2015有机/生物分析大会 两院士发表前沿报告
分析测试百科网讯 4月17日，中国化学会第十八届全国有机分析及生物分析学术研讨会在上海复旦大学召开。中科院大连化学物理研究所的张玉奎院士、中国科学院生态环境研究中心的江桂斌院士、南京大学生命分析化学国家重点实验室的鞠熀先教授和中科院化学研究所活体分析化学科学院重点实验室的陈义研究员等众多专家都带来了精彩的大会报告。
中科院大连化学物理研究所 张玉奎院士
来自中科院大连化学物理研究所的张玉奎院士带来了题为《色谱进展及在组学中的应用》的报告。
样品预处理
在样品预处理中，张院士表述了蛋白质样品处理的进展，其中去除高丰度蛋白可用蛋白质印迹材料、蛋白质均衡器、色谱法去除高丰度蛋白；富集低丰度蛋白可用介孔材料、磁性材料、整体/杂化材料；蛋白质分离鉴定平台中包括快速酶解、集成化平台和多维/阵列色谱。
其中蛋白质印迹材料有三代，第一代是蛋白质印迹整体材料，第二代为蛋白质表面印迹，第三代是抗原决定基印迹聚合物。其中第三代的蛋白质抗原决定基印迹材料是以蛋白质抗原决定基，采用聚醚砜自组装技术，研制了新型生物分子印迹材料。蛋白质抗原决定基印迹材料可用于血浆中多种蛋白同时去除和人血清蛋白的富集。
色谱分离材料
在色谱分离材料中，张院士介绍了硅胶基质填料和整体材料。高效硅胶分离载体的制备是制作液相色谱柱填料的关键，经过对比试验，静电强度调控、孔径调控、表面键合密度调控在高效硅胶分离载体的制备中起着重要的作用，在药物纯化的几个对比实验中，张院士团队制作的这种硅胶基质填料在分离效率、载样量、产品纯度等方面都具有显著优势。
张院士还介绍到开环聚合法制备杂化整体柱和光引发点击化学（巯基-炔）快速制备有机整体柱等。其中开环聚合法制备杂化整体柱是采用多面体寡聚倍半硅烷（POSS）替代传统的有机硅烷化试剂作为杂化整体柱制备的硅源，以不同的二胺类化合物为交联剂，利用环氧开环聚合反应，一步制备高度有序的三维骨架结构的毛细管整体柱。
组学中的应用
张院士还介绍了色谱这组学中的应用，包括蛋白质组深度覆盖定性分析、HeLa细胞深度覆盖定性分析、蛋白质组高准确度定量分析、修饰代谢组学的新方法、基于代谢表型分析的个体化药物疗效评价和代谢组学对东亚飞蝗型变物质基础的研究等。
中国科学院生态环境研究中心 江桂斌院士
来自中国科学院生态环境研究中心的江桂斌院士带来了题为《大气细颗粒毒理与健康研究中的一些难点问题》的报告。
江院士介绍中国是全球细颗粒污染最重地区：中国PM2.5浓度为60-90μg/m3，经济发达地区甚至超过100μg/m3，长江、珠三角、京津冀等地区尤为严重。2014年11月的Nature报道空气污染每年导致700万人口早逝。2014年9月的Lancet发表的一篇文章中表示糖尿病的发生和环境污染有关，血液中的POPs可导致胰岛功能降低以及代谢紊乱。持久性有机污染物POPs结构复杂、含量低、毒性差别大、广泛存在，POPs相关研究是最复杂、最困难、最前沿的工作。POPs能够致癌、致畸、致突变，导致性别变异和行为失常。
江院士表示细颗粒缺乏相应的独立评价方法，目前采用的实验室暴露方法难以负荷真实情况，急需新的暴露方法来模拟真实环境中的情况。目前颗粒物污染引发机体异常的分子机制仍不清楚，对其与生物分子相互作用这一关键环节缺乏认识，难以厘清与特定疾病表型的关联。细颗粒组分决定了其致毒机制，不能照搬国外研究成果来评测我国大气细颗粒对人体健康的影响，需要自己的理论与方法创新。目前重要的科学问题包括：大气细颗粒的环境暴露组及其方法学、大气细颗粒与生物分子的交互作用及毒理、大气细颗粒的健康危害机制。随后，江院士阐述了细颗粒毒性组分的来源、演化与甄别；细颗粒暴露组学研究内容；细颗粒的生物有效性评价方法；细颗粒污染的环境流行病学；细颗粒与生物分子的作用机制；细颗粒污染的表观遗传效应等。
江院士向大家介绍了目前实验室的一些工作：MC-ICP-MS技术对环境与人体中痕量新型污染物溯源和追踪；在EDA方法流程中，效应组分中的贡献化合物的结构鉴定，尤其是对未知化合物的鉴定是当前分析的难点，FT-ICR-MS的引入为解决复杂环境介质中未知效应组分的定性工作提供了可靠灵活的仪器平台。另外，中科院战略性先导科技专项“典型污染物的环境暴露与健康危害机制”在2014-2018年展开，将从检测暴露、明确效应、识别机制和解释危害的技术路线逐项着手。
南京大学生命分析化学国家重点实验室 鞠熀先教授
来自南京大学生命分析化学国家重点实验室的鞠熀先教授带来了题为《功能生物分子检测、原位定量与癌症疗效监测新方法》的报告。
鞠教授介绍到癌症早期筛查与诊断方法有血清免疫学检测-肿瘤相关抗原作为标志物；分子生物学检测-DNA、RNA等标志物；细胞生物学检测-肿瘤细胞；病理与组织学检验-术后、影像引导下穿刺活检；影像学诊断-X线、超声、MRI、CT。
生物与纳米放大新策略用于核酸、蛋白质的高效检测，设计了系列性信号放大与分子识别策略，发展了一系列高灵敏度的核酸与蛋白质标志物检测新方法，此方法加速了电子传递、加快传质速率，降低活化能、催化与模拟酶，作为信号标签，信号分子载体，选择性富集。
细胞表面糖基检测中，鞠教授介绍到一分子两表面竞争识别策略，活细胞表面多种聚糖的同时定量检测，活细胞表面多种或者特定蛋白上聚糖的Raman定量。MIT的Strano教授在Acc.Chem.Res.（2014）用一整段并引用一张原图介绍了Biosens.Bioelectron.26,169（2010），评价称鞠课题组做出了“这个领域的一项奠基工作”。
在癌症的光动力靶向治疗中，鞠教授介绍了叶酸靶向与pH激活的光动力学治疗体系，多功能纳米胶束可用于肿瘤的pH激活成像、近红外PDT及疗效监测。
中科院化学研究所活体分析化学科学院重点实验室 陈义研究员
来自中科院化学研究所活体分析化学科学院重点实验室的陈义研究员带来了题为《超痕量赤霉素测定方法发展与应用》的报告。
陈老师介绍到作为一类重要且成分众多的内源性植物激素，赤霉素（GAs）在植物生长的很多环节中都起着重要的调控作用。GAs调控的能力与方向，不仅与其种类更与其含量相关。这种作用的量，在植物调控部位中通常都超低，每克鲜样中的含量多在纳克甚至皮克级别以下，所以极难测定，至今依然是一个大的挑战。
有三个明显的原因：首先，GAs既难进行高灵敏的光学检测又难进行有效的质谱检测，因为GAs仅有较弱的紫外吸收，没有荧光，难以离子化；其次，GAs的成分相同或类似，异构体多，分离难度高；第三，上述两点导致了植物样品消耗量过大，实现不了对微小功能区域如植物器官等中GAs的测定。
为此，陈老师团队开展了较长时间的研究，发现利用碳二亚胺就能将痕量的羰基直接转化成易于离子化的含N基团，从而实现高灵敏的质谱检测。藉此原理并结合联用LC-ESI-MS/MS技术和MRM模式，结果建成了可检测低至0.3pmol/L GAs的定量测定方法。该法在5-1000pmol/L浓度范围内存在线性关系，可定量测定超痕量的GAs。以模型植物拟南芥等为对象的测试表明，所建方法的耗样量可缩减至20μg。据此，测得了拟南芥全花、雄蕊甚至单根雄蕊（~20μg）中＞pmol/L的GAs。
湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室 吴海龙教授
来自湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室的吴海龙教授带来了题为《复杂生物体系多组分快速定量分析研究新进展》的报告。
吴教授表示针对未知干扰共存复杂生物体系直接快速同时多组分定量分析难题，继续发扬该实验室化学计量学研究特色及优势，系统深入的开展了相关数学分离及高效定量分析的理论、方法、算法和应用的创新性基础研究。
首先，在多维多线性分解算法研发方面，开发了可用于多维多线性数阵分解及分析的多维校正系列新方法。可实现对复杂生物分析体系组分数的准确估计，在一定程度上能提高多维校正方法定量分析的准确性。
其次，在色谱质谱联用技术定量分析方面，发展了化学计量学多维校正方法辅助液相色谱-单级四极杆质谱仪的第二（Q2）和第三重四极杆（Q3），实现对离子的二次选择。已用于复杂生物分析体系中未知干扰共存下多目标分析物的同时快速准确分析。
最后，在高灵敏的三维荧光技术定量分析应用方面，吴教授借助化学计量学多维校正独特的“数学分离特征”，弥补了其灵敏度高但选择性不足的缺陷。借此实现了对人血浆样、细胞培养基等复杂生物样本中多种芳香族氨基酸的光谱分辨和含量分析；利用该方法研究了在生理状态下药物与蛋白质的动态相互作用，探索了蛋白质的构象变化，可获得药物与蛋白相互作用的类型、结合常数、结合位点等信息。
浙江大学 潘远江教授
来自浙江大学的潘远江教授带来了题为《分子-离子反应在活性中间体研究中的应用》的报告。
潘教授在报告中介绍了利用分子-离子反应手段来研究溴鎓离子、苯炔、乃春等一些活性中间体的反应。发展了一种新方法用来制备气相Cu+/苯炔络合物；在质子化的2-卤代N，N-二甲基乙胺类化合物的质谱裂解反应中发现特征的分子内卤素迁移反应，并验证了推测反应机理。
复旦大学化学系与生物医学院研究院 陆豪杰教授
来自复旦大学化学系与生物医学院研究院的陆豪杰教授带来了题为《基于质谱的候选蛋白质标志物的挖掘和验证策略》的报告。
陆教授介绍了一系列基于成对离子的二级质谱定量新方法，从适合细胞来源的样本定量到适合组织样本的定量。其中包括体内终端氨基酸代谢标记定量方法IVTAL；18O结合二甲基标记的二级质谱定量方法QITL；G-IVTAL终端标记方法。以及验证的新策略-使用Itraq/mTRAQ标记技术和MRM-MS技术。
另外，大会上何裕建教授、王昊阳副研究员、丁传凡教授、周燕研究员、白玉副教授、孔祥蕾教授、任吉存教授、曹春阳研究员、雷新响教授、刘朝阳博士、周江教授、谭仁祥教授、汪海林教授、李景虹教授、马会民研究员、龙亿涛教授等专家、学者也都带来了精彩的大会报告。
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