质谱技术根植应用领域的方方面面-第十届全国有机质谱学术会专家报告

　　仪器信息网讯 2016年10月20日，由国家大型科学仪器中心主办的“2016年全国有机质谱学术会议”在湖北宜昌拉开帷幕。来自全国各地的有机质谱应用专家、实验室一线工作人员近300人参加了本届大会。

2016全国有机质谱学术会议现场

北京化工研究院分析室主任张颖致辞

　　本次大会是第十届全国有机质谱学术会议，北京化工研究院分析室主任张颖为本届会议致开幕辞。她首先以PPT形式回顾了此前成功举办的九届会议，并介绍到，全国有机质谱学术会议的特色是面向生命科学、食品安全、环境、石油化工、基础研究等各个领域从事有机质谱工作的科研一线人员。随着我国有机质谱仪拥有量的不断增加和质谱新技术不断涌现，从事质谱研究和应用的技术人员数量迅速增长，非常需要技术交流平台以拓展视野和提高水平。张颖表示，我们坚信只要坚持注重学术交流，致力于促进我国有机质谱学科发展的办会方针，就能够将全国有机质谱学术会办的越来越好。本届会议邀请了十余位质谱专家做大会报告，七家质谱技术公司带来了前沿的应用报告。除此之外，还设有六大领域两场分会报告以及年轻学者的青年论坛。支持此次会议的100多篇研究应用性文章已经在核心期刊《分析试验室》发表出版。

丹麦皇家科学院和丹麦技术科学院两院院士Peter Roepstorff 教授 报告题目《Using protein mass spectrometry for investigating diversity in nature》

　　常规分析鉴定蛋白的策略无论用MALDI 质谱或 LC串联质谱等技术，都需要对得到的数据进行数据库检索，从而鉴定和表征蛋白。Peter表示，蛋白组学研究依赖数据库，而越来越多的有机体生物蛋白无法从现有数据库中得到数据。该团队应用人工或自动质谱novo测序研究对多种蛋白质和多肽进行了测序和鉴定，包括多肽、完整蛋白和复合蛋白。如海葵毒素、驴奶乳贴蛋白、新型毒蛇毒素等。Peter在报告的最后强调了生物样品处理对蛋白质鉴定和蛋白组学的重要性。

中国工程院院士中国检验检疫科学研究院首席科学家庞国芳 报告题目《践行色谱-质谱检测技术研究与应用20年》

　　庞国芳院士带领团队在色谱-质谱检测方面进行了长期的研究工作。庞国芳在本次报告中介绍了几项研究进展情况。该研究团队通过无机质谱碳同位素技术研究，提高了蜂蜜真假鉴别能力。研究人员用碳同位素质谱技术对大量样品进行风险研究，得到了我国蜂蜜碳同位素分布，其结果与美国权威实验室研究结果相当，此研究促进了中国蜂蜜外贸发展。另外，团队进行了低分辨有机质谱基础研究，用六类色谱-质谱数据库评价1200多种农兽药不同条件下的质谱特征，建立了五大数据库。创建动物源、植物源食品中多农兽残分析国家标准共计一百四十余项。其中的茶叶多残留方法引起AOAC重视，列为其优先研究项目。在有机高分辨质谱研究与应用方向，研究团队对近24年农兽残相关论文统计分析，发现前12年是色谱引领质谱技术，后12年为质谱引领色谱技术;近24年液质联用技术异军突起，高分辨质谱能力显现。团队对不同类型高分辨质谱进行评价，建立了高分辨数据库，对1200种农药建立了自身独有电子识别标准。研发农兽残高通量高分辨GC-QTOF和LC-QTOF技术，共侦测1200余种化合物。

中科院长春应化所教授、长春国家质谱中心主任刘志强 报告题目《基于质谱技术的中药药效物质基础和作用机制研究》

　　刘志强带领团队利用质谱技术在中药物质组研究方面开展了不少工作。他介绍，临床有效是传统中药中多种基本药效单元的集成，化学物质组是药效物质基础的核心。为了进行体内代谢物质组研究从而诠释中药物质基础和药效作用基质，该研究组构建了多种质谱分析方法，从三种物质组研究方向探索中药化学物质基础。在体外化学物质组方面，该团队从离子内能角度，阐释了各类中药成分的质谱特征规律，建立了中药复杂体系中化学成分快速结构表征质谱新方法。同时，实现了已知、未知成分及异构体的同时分析。研究者还通过血清化学方法(静态化学物质组)和微透析质谱方法(动态化学物质组)展开了体内化学物质组研究，并进行了药代、药效动力学关联分析。在体内药效物质组研究介绍中，刘志强介绍了团队发展的超滤筛选、轻度衰减、直接分析等质谱新方法获得了成分构效关系与作用机理的相关信息。

中国医学科学院北京协和医学院药物分析学系副主任张金兰 报告题目《基于代谢组学中药物作用机制和物质基础的研究》

　　揭示中药作用机制和阐明药效物质基础是目前中药研究的挑战也是让更多人接受中药的关键。张金兰课题组的研究思路是以体内靶器官成分和内源性成分的相关性为基础揭示中药作用机制和药效物质基础。该研究团队建立了微量样本代谢组学分析检测平台，包括多个分析技术。在低丰度脂质酸类代谢物定量分析技术的研究中，团队建立了自动识别和定量HPLC-MRM分析方法，该法目前可以鉴定200多个脂肪酸、醛类化合物。微量样本代谢分析检测平台还包括低丰度鞘脂类化合物HPLC-MS/MS检测技术和高峰度脂质HPLC-HRMS分析方法。基于该平台的所有分析方法都经过了严格的验证，包括线性和定量限、精密度和准确度、回收率等，相应结果受过程质量控制。在中药作用机制和物质基础研究方面，张金兰介绍了代谢组学分析平台在银杏叶提取物作用机制研究和小续命汤作用物质基础研究方面的两个应用实例。

中科院上海有机所、上海国家有机质谱中心主任郭寅龙 报告题目《有机质谱离子化新技术研究》

　　在该报告中郭寅龙介绍了三类新型离子化技术。溶剂辅助双喷雾质谱离子源(SAESI)能够与离子淌度质谱深入结合研究有机反应机理。碳纤维离子化(CFI)可以应用于ESI\APCI无法离子化的样品，对极性小分子信号非常好，适合分析农兽残。研究人员将该技术用于体呼出气体直接检测，能反映身体状况。CFI可直接检测气态样品和实际样品，并可与超临界流体(SFC)技术联用，使得非极性化合物、热不稳定化合物等得到有效分析。常压火焰离子化技术(AFI)是目前最便宜的离子源。无需电压、无需喷雾气、简单、便携?。能够直接分析样本溶液、痕量气体，灵敏度很好。团队在此基础上对装置进行改进，将氢气做燃气代替丁烷气的开发了清洁常压氢火焰离子化，并展开了一些应用研究。

中科院成都生物研究所公共实验技术中心主任周燕 报告题目《有机质谱离子化新技术研究》

　　周燕在报告中讲到，为了提高质谱对缓冲盐的耐受性，其研究团队研制了探针电喷雾离子源(PESI)。PESI不通过毛细管产生电喷雾，避免了通路的堵塞。其具有耐盐性好，样品消耗量小的特点。课题组经过两年研制，开发出了与耐盐液相联用的探针电喷雾离子源。周燕介绍了探针电喷雾离子源的耐盐性、抗基质干扰、可直接分析活体组织样品等特点，并介绍了几种PESI的应用案例。PESI可用于微量天然产物(木脂素)同分异构体的区分研究，用样量远远小于10微升;另外，与废弃圆珠笔尖结合的圆珠笔尖电喷雾离子化(BPESI)是一种采样方式灵活的PESI应用，以辅助液加高压电场进行离子化，笔尖直接接触样品表面可用于表面分析如墨迹分析。

重质油国家重点实验室副主任、中国石油大学实验室分析测试中心主任史权 报告题目《化石燃料分子组成的质谱分析：方法与应用》

　　史权在报告中介绍，组成极为复杂的化石燃料如石油样品成分的研究，曾经历气相色谱进行单体分析、质谱分析进行基于分子质量的混合物组成表征。目前对石油等化石燃料的成分分析在高分辨质谱技术应用方面获得了较多发展。化石燃料中的大量化合物在一般离子源中有一定电离困难，给解析其分子组成造成难题。该研究组对化石燃料中弱极性化合物进行了电离方法开发，如采用实时分析DART与FTMS联用直接分析硫醚。除了分析化石燃料成分，该课题组还利用高分辨质谱平台对环境样品如大气气溶胶、煤化工废水等进行了表征。

清华大学教育部生物信息学重点实验室主任、国家蛋白质技术中心蛋白质组学主管邓海腾 报告题目《生物正交反应在谷胱甘肽化组学中的应用》

　　谷胱甘肽(GSH)是体内调控细胞生长增值、能量代谢的生物小分子。邓海腾介绍了GSH在细胞中的合成与代谢以及在细胞中的功能。该研究团队采用生物正交原理结合高分辨质谱技术，建立了BIGS (Bioorthogonal Identification of GSH Substrates)方法，并将其用于谷胱甘肽的小分子底物和蛋白质底物的鉴定。该方法可应用于鉴定中成药感冒冲剂和大肠杆菌、黑腹果蝇等体系中谷胱甘肽化的底物。BIGS不仅在化学生物学方法的开发上是一种新思路，同时也为寻找天然药物的活性成分以及理解蛋白质谷胱甘肽化修饰的功能奠定基础。

军事医学科学院国家生物医学分析中心杨松成 报告题目《MALDI - TOF - MS 在微生物学中的应用》

　　杨松成介绍了质谱在微生物鉴定中的应用发展情况。他介绍，用MALDI-TOF质谱进行鉴定微生物在进30年获得了重大进展，用MALDI-TOF-MS鉴定的质量范围从2-20KD的蛋白，绝大多数是核糖体蛋白，微生物鉴定可根据蛋白指纹图谱进行数据库检索鉴定质谱微生物鉴定相比于传统微生物鉴定，除了准确性高之外，还具有节省时间和经济方便等特点。目前在全球微生物鉴定应用中，布鲁克和梅里埃销售的两种MALDI-TOF应用最为广泛，其原理相同，在数据库构建方面有所区别。MALDI质谱在欧洲临床实验室应用较早，近些年美国FDA也通过了MALDI TOF质谱在临床微生物鉴定中的应用。国产毅新兴业的MALDI TOF MS Clin-TOF也得到了我国FDA的批准认可。杨松成在最后总结说，MALDI TOF 进行微生物鉴定是革命性的技术改进，在不久的将来会取代经典的微生物鉴定方法。

中科院化学所国家北京质谱中心主任汪福意报告题目《基于质谱的有机金属钌抗肿瘤化合物与DNA的相互作用研究》

　　汪福意介绍了团队在金属抗肿瘤药物在体内作用情况的基础性生物研究。三价钌化合物在人体内会被还原为二价钌，为了让二价钌在人体内更稳定，研究组设计了有机金属钌(二价)抗肿瘤化合物，希望其与铂类药物没有交叉抗药性和低毒副作用，并具有适度两亲性。研究发现，自下而上只能用于有机金属钌化合物与DNA上G碱基结合位点鉴定，自上而下质谱方法只适用于该类化合物与DNA上T碱基结合位点鉴定。由于在二级质谱分析中，钌与G碱基的配位键比DNA上的磷二酯键更易断裂，故自上而下质谱只适合有机金属钌抗肿瘤化合物与DNA上T碱基结合位点的鉴定。根据该研究，综合自上而下和自下而上两类质谱分析方法，可以准确鉴定有机金属钌抗肿瘤化合物与DNA结合位点。

　　本届有机质谱学术会得到了美资力可、沃特世、赛默飞、岛津、SCIEX、华质泰科、安捷伦、珀金埃尔默、磐合、普发真空、等仪器公司的赞助支持，他们带来了最新的仪器硬件创新与应用技术。支持有机质谱分析技术发展的厂商创新应用技术报告将在后续报道中详细介绍。

仪器信息网编辑：郭浩楠