关注公众号

关注公众号

手机扫码查看

手机查看

喜欢作者

打赏方式

微信支付微信支付
支付宝支付支付宝支付
×

质谱沙龙2012年报告交流会报道

2012.12.26

48955_201212261538524.jpg

AB SCIEX公司中国区资深市场开发专员 李春波老师

  来自AB SCIEX公司中国区资深市场开发专员李春波博士为大家带来了题为《质谱研发的新动向》的精彩报告。

  李博士首先介绍说:我们可以把质谱当成一个“天平”。质谱仪主要的发展方向包括高通量、高灵敏度、高分辨率、小型化、便携式五个方面,并以AB SCIEX公司质谱仪灵敏度的发展历史为例介绍了质谱发展的历史。

  随后,李博士分别介绍了质谱仪主要的核心部件质谱离子源、质量分析器、检测器的相关信息。质谱仪器的研发也主要是针对这些核心部件来开发。

  离子源

  复杂基质样品进行快速质谱分析,目前商品化的离子源包括进样附件有DART离子源、ASAP通体分析探针。此外,除了去改进离子源外,AB SCIEX公司在液相方面也有改进,例如:微升的流速。微LC低流量LC / MS的改进方案,使得分离效率更高。同时在离子源里的探针,使微升级的流速过来的样品分析的灵敏度可以提高十倍到一百倍。AB SCIEX公司通过改进结构来提高质谱的灵敏度。

  质量分析器

  对厂家来说质量分析器是一个比较大的挑战,目前在这方面还没有较大的突破。在质量分析器方面,国内科学家对国产的仪器也做了很大的努力,我国掌握小型质谱仪研制的关键技术,但在精密度、分辨率方面与国外相比还有一些差距。

  检测器

  检测器分为电子倍增器和光电倍增器。对主流的厂家来说主要是应用电子倍增器。

  其它方面的进展

  目前,硬件无法提高的条件下,主要着手于开发应用于提高分析灵敏度的试剂及提高数据利用效率的软件。

  最后,李博士介绍了AB SCIEX公司的移动实验室的相关内容。AB SCIEX移动实验室经历20000公里的旅程。4500串联四极杆和QTRAPr4500作为质谱分析的主力军,旅行城市35个,旅行时间77天,开(关)机次数40次,但是维修服务时间是0次,充分说明AB公司仪器具有很高的耐用性。

48955_201212261538529.jpg

北京大学人民医院药剂科副主任药师 赵立波博士

  来自北京大学人民医院药剂科的赵立波博士为大家带来了《Qtrap用于代谢组学的初步探索及其在糖尿病代谢组学中应用》的报告。

  赵老师首先向大家介绍了代谢组学的相关概念。代谢组是一个细胞、组织或器官中,所有代谢组分的集合,尤其指小分子物质,而代谢组学则是一门“在 新陈代谢的动态进程中,系统研究代谢产物的变化规律,揭示机体生命活动代谢本质”的科学。它所关注的是相对分子质量为1000以下的小分子。代谢组指的是 “基因组学、转录组学、蛋白质组学,代谢组学统称为系统生物学。基因与蛋白质的表达紧密相连,代谢物则更多地反映了细胞所处的环境。对比几个基本概念,正 如,Billy David所言:“基因组学和蛋白质组学告诉你可能发生什么,而代谢组学则告诉你已经发生了什么。”

  接下来赵老师介绍了各组学的研究内容及其不足之处:如基因组学主要研究生物系统的基因结构组成,即DNA的序列及表达;转录组学则重点关注基因 组在蛋白质转录过程中转录因子及与之相关的因素的变化和差异;蛋白质组学研究由生物系统表达的蛋白及由外部刺激引起的蛋白物质的差异。基因组学、转录组 学、蛋白质组学自身存在不足,其中基因组的变化不一定能够得到表达,因而并不对系统产生影响;某些蛋白的浓度会由于外部条件的变化而升高,但由于这个蛋白 可能不具备活性,因而也不对系统产生影响。另外,由于基因或蛋白的功能补偿作用,某个基因或蛋白的缺失会由于其它基因或蛋白的存在而得到补偿,最终导致反 应的净结果为零。由于细胞内的生命活动大多发生于代谢层面,代谢组学被认为是“组学”研究的最终方向。研究代谢组学分析的两种常用技术分别为核磁共振技术 及质谱技术。

  随后,赵老师介绍了国内开展了代谢组学研究的相关工作:军事医学科学院正在致力于建立600兆超导核磁共振、气相色谱-飞行时间质谱联机、液相 色谱-串联质谱联机等代谢组学技术平台的工作;中国科学院大连化物所物理研究所于2004年10月和美国Waters公司合作组建“代谢组学联合实验 室”,并于2005年7月,正式成立“代谢组学研究中心”,由许国旺研究员任主任、英国J.Nicholson教授和杨胜利院士任名誉主任。中国林业科学 院林业研究所在“功能基因基因组和生物芯片”国家重大科技专项的资助下,开始了利用基因芯片和代谢组学技术研究丹参品质形成的分子机理的研究工作,试图通 过整合转录组学和代谢组学分析所获得的数据来揭示丹参道地品质形成的原因。

  最后,赵老师详细介绍了QTRAP用于糖尿病代谢组学研究初探的相关研究成果。研究探索的内容包括检测能力考查、扫描模式选择、日内/日间精密 度并使用内标校正。研究表明:糖尿病前期患者血清代谢物变化:在接受生活方式干预的人群,pre-DM患者逆转为NG后,其血清代谢物变化主要与脂代谢有 关,其中包括胆汁酸水平升高,甘油磷脂及甘油二酯水平下降。在接受生活方式干预的人群,pre-DM患者进展为DM后,其血清代谢物变化表现为胺类、丙酮 酸、脂代谢相关产物(花生四烯酸、甘油一酯、鞘酯)、丙氨酸、肌酐、精氨酸代琥珀酸等水平升高。DM患者与NG组患者相比,胺类、肌酐、脂代谢相关产品物 (甘油磷脂、甘油二酯、十四酰CoA、酰基肉毒碱、白三烯)、脱氧胆酸、缬氨酸、甘氨酸水平升高,而7a-羟胆固醇水平下降。

48955_201212261538525.jpg

首都医科大学附属北京朝阳医院职业病与中毒医学科 李惠玲老师

  来自首都医科大学附属北京朝阳医院职业病与中毒医学科的李惠玲老师作了题为《ICP-MS在血铅同位素测定中的应用》报告。主要介绍了血铅同位素检测的意义,铅同位素的应用,ICP-MS血铅同位素分析,应用举例四部分。

  近年来铅中毒事件频发,血铅检测成为诊断儿童铅中毒的金标准,为了追溯导致血铅超标的“元凶”,利用铅同位素测定以评估铅的来源成为可选方法。铅污染源存在于空气、水、玩具和学习用品、中药材、土壤和尘埃、食品。因次,血铅同位素的检测具有重大意义。

  铅有4种稳定同位素为204Pb、206Pb、207Pb、208Pb。铅同位素分析主要应用于考古:比较各个时代或时期青铜器样品的铅同位素 数据,也可以了解不同时期、不同地区矿山开采利用的盛衰变迁;污染物来源:利用不同来源的物质中同位素丰度存在差异的原理,可检测环境与食品中污染物的来 源;地质勘矿:利用铅同位素打靶法在成矿远景区内优选找矿靶区或在某一具体矿床中圈定矿体产出地段。

  上世纪七十年代,美国最早开始铅同位素在血铅检测中的应用。其后在美国各州针对血铅溯源开展了很多工作,重点在油漆和汽油方面。近二十年,儿童 铅中毒溯源工作在全球各地逐渐展开,规模也越做越大。已有部分国家做过了数千儿童的铅同位素溯源研究工作。溯源对象也扩大到矿石、餐具等。我国开展人体铅 同位素溯源工作较晚,近十年才有少量研究工作报道。曾静、刘景秀等在2007年对北京和成都人群进行了铅同位素研究工作。

  澳大利亚(1994)Gulson等在Broken Hill矿区测定了同一家庭中男性、女性和小孩的铅同位素组成,以确定他们血中的铅来源。成年女性一般血铅含量较低(<10ug/dl),主要来源 不是城市周围的矿堆,而是几种铅源的混合,可能包括矿尘、汽油、食物和水。成人男性的血铅含量和同位素组成似乎与他们的职业和活动有关。小孩的血铅含量变 化大,且与年龄有关。6至14岁的小孩具有与成人女性相似的血铅同位素组成;小于6岁的小孩血铅同位素组成与矿石中的成分更类似。美国(1998)阿拉斯 加州疾控中心对2个城镇的20名成年女性进行了铅同位素测定以评估铅的来源。铅同位素组成在不同区域明显不同。铅的来源不是唯一的。在狩猎为主要活动和饮 食方式的区域,铅弹是重要来源。

  电感耦合等离子体质谱仪ICP-MS是一种强有力的无机元素分析技术。通过此方法对云南和山西两地的儿童进行铅同位素溯源分析,结果表明:周围 环境中各种可接触物质共同决定了人体血液铅同位素组成。不同地区间人体血液铅同位素组成可能会存在比较大的差异,同一地区间的差异会较小。要明确小区域范 围内某一群体的铅同位素溯源,必须结合其他指标。

48955_201212261538528.jpg

AB SCIEX公司的应用专家 潘峰云博士

  来自AB SCIEX公司的应用专家潘峰云作了题为《LC-MS在临床检测分析中的应用进展》的报告。

  潘工程师首先介绍了LC/MS/MS的八个特点: 1.LC/MS/MS拓展性强;2.多个化合物可同时测定,检测效率高;3.平均每个样品花费小,节约成本;4.可分别针对目标药物和代谢物,特异性 强;5.速度快,几分钟内完成;6.灵敏度、准确度和精密度——假阳性低;7.新的检测项目容易开发方法;8..耐用性——仪器维护简单。LC-MSMS 进入临床检测的新动力是对经济上的考量、样品分析的具体需求、添加新检测方法的能力等方面的因素。

  随后,潘工程师对LC/MS/MS技术在新生儿筛查中的应用现状进行了介绍。

  新生儿筛查是对一些目前还无法在产前做出诊断的先天性疾病在新生儿进行普查,以筛选出病人,提前做出诊断,提前进行治疗。先天性疾病中大部分属 于先天性遗传代谢疾病,目前已经知道的不下上百种。这些疾病多数不致死,但可以严重影响患儿的智力和体格,造成痴呆等疾病和残缺以及畸形等,给家庭,社 会,国家带来沉重的负担。直到1963年,美国医学家罗伯特发明了细菌抑制法进行标本采集,才给新生儿筛查工作的开展打开了新的局面,如今世界上已经有几 十个国家开展了新生儿筛查工作。通常的化验方法是采血和采尿。但操作复杂,采血量多,家长难以承受,不宜大规模展开,现在只要一滴血就可以进行新生儿筛 查,筛查出来的婴儿可以在几天内进行诊断和治疗。孩子可以完全避免损害,正常生长发育。

  美国目前每年约对400万新生儿进行筛查,多数州筛查包括PKU在内的8种疾病,而有些州则要求35种以上疾病的筛查。筛查的范围:氨基酸代谢、有机酸代谢、脂肪酸代谢、血红蛋白途径。

  最后,潘工程师对LC/MS/MS技术在治疗药物监测中的应用现状进行了阐述。临床治疗药物监测TDM分为免疫抑制药物、逆转录病毒药物。国内 外主要的TDM检测方法包括:光谱法、免疫分析法、HPLC/UV高效液相/紫外检测、LC/MS/MS法。在临床研究中,由于个人体内代谢变化以及代谢 酶的差异性,药物对代谢酶的诱发性,蛋白酶抑制剂PI和非核苷逆转录酶抑制剂(NNRTI)抗逆转录病毒药物的监测具有重大的意义。潘工程师以维生素D、 类固醇、微量睾酮的分析实验进行了举例说明。


48955_201212261538522.jpg

质谱沙龙2012年报告交流会合影

本文相关厂商
推荐
关闭