生命分析前沿：更靈敏、更快速

——第十七屆全國青年分析測試學術報告會生命分析專場

2022年7月17-18日，中國分析測試協會第十七屆全國青年分析測試學術報告會在山東青島黃海飯店舉辦，精彩不斷。

17日下午開始的生命分析分會場報告中，研究者們分別介紹了在CEMS、原位質譜、外泌體檢測、電化學傳感器、蛋白質組學、脂質組學、核酸快檢、熒光探針、分子成像、單分子測量、腦科學、合成生物學、新型串聯質譜儀器研制等方面的研究進展。

生命分析分會會場

報告人：中國分析測試協會青年學術委員會顧問委員/北京大學張新祥教授

報告題目：衍生化技術提高CEMS檢測生物活性分子靈敏度方法

糖基化研究面臨低豐度、強極性、難檢測等難點，需解決細胞選擇、目標分子選擇及方法簡化等關鍵問題。張新祥教授課題組開發了一系列衍生化技術提高CEMS檢測生物活性分子的靈敏度，他介紹了該技術的樣品制備、質量控制、檢測效率和成本效益，并討論了該技術在醫學領域新場景、新問題中的應用、組合與優化等方面的問題。

報告人：中國分析測試協會青年學術委員會主任/北京大學周江教授

報告題目：SICRIT-MS用于各種樣品中VOCs的原位質譜分析

SICRIT-MS是一種快速高效的新型檢測方式。周江教授團隊與華質泰科公司合作，發展了基于SICRIT（流過式介質通路放電源）的技術，并介紹了該技術對各種樣品中VOCs進行原位質譜分析的研究成果。

報告人：東北大學理學院院長徐章潤教授

報告題目：高靈敏度的外泌體檢測方法研究

外泌體作為細胞分泌的產物，其來源廣泛且攜帶有豐富的遺傳物質，可以為癌癥早期診斷提供重要信息，是極具潛力的腫瘤生物標志物。徐章潤教授課題組開發了顯著提高外泌體檢測靈敏度的方法，該方法為外泌體的精準識別和癌癥的早期診斷提供了新路徑。

報告人：青島科技大學化學院院長/教育部重點實驗室主任羅細亮教授

報告題目：抗污染電化學傳感器的構建及其檢測應用

利用多肽合成簡便、組成可調且易于修飾的特性，可篩選特定的氨基酸序列，羅細亮教授課題組設計合成了具有高度親水性并呈現電中性的抗污染多肽序列，并同時整合識別功能和固定功能。將設計合成的多肽引入傳感界面，構建了新型的抗污染電化學傳感器，實現了復雜生物樣品中前列腺特異性抗原（PSA）和氨肽酶N（APN）的高靈敏、特異性檢測，推進了生命分析化學尤其是生物傳感器領域的發展。

報告人：賽默飛世爾科技（中國）有限公司資深工程師郭振昌

報告題目：蛋白質組學在生命科學研究中的應用

近期賽默飛發布了多款新儀器、軟件和工作流程。這也將進一步支持蛋白質組學、生物制藥特性和數據獲取方面的創新，同時為科學家們關鍵性的研究助力賦能。郭振昌介紹了賽默飛的一系列創新，從靶向小分子定量，到高通量定量蛋白質組學、生物分子表征的進步，再到直觀、人工智能驅動的前沿生物研究軟件的革命，賽默飛永不停下創新的腳步。

報告人：北京大學劉小云研究員

報告題目：基于高精度質譜技術的蛋白修飾解析

盡管蛋白質組技術在諸多方面都有了長足的發展，但蛋白質的可變多樣性等特殊性質決定了蛋白質研究對技術的要求遠高于核酸。劉小云課題組致力于發展新型高通量、高靈敏度蛋白質組學方法，并從整體層次大規模分析細菌感染中蛋白質表達及翻譯后修飾的動態變化，從而揭示細菌致病的分子機理，為設計和發展抗感染新藥提供重要的理論基礎。

報告人：青島大學石超教授

報告題目：一體化核酸快檢技術研發及產業化

核酸檢測的程序大致包括釋放、擴增和對比檢測。其中，核酸快速提取試劑，兼具樣本保存、核酸釋放功能，可在3分鐘內完成樣本處理。石超教授課題組開發了自主知識產權的SEA核酸擴增平臺和ASEA核酸擴增平臺，可實現半小時內DNA/RNA靶標擴增。簡碼基因在“免提取+快速擴增”的技術方案基礎上，開發了快速一體化檢測產品及配套快檢設備，可實現40分鐘內全程核酸檢測，新冠肺炎疫情期間已出口多款核酸快檢產品到東南亞、非洲等市場。

報告人：南京工業大學陳小強教授

報告題目：功能染料分子結構設計及在傳感與成像領域應用

傳統染料衍生的功能探針作為分子工具，已在環境監測、生物成像與醫學診療等領域發揮了重要作用。近年來，陳小強教授課題組以傳統染料為母體，通過分子結構設計賦予染料新的功能，并拓展了染料在傳感、成像與光控釋領域的應用，包括基于化學反應觸發的功能染料在生物傳感與成像領域的應用、基于光觸發螺吡喃染料在流體表面溫度場及流型成像領域的應用，以及基于光觸發的Sanger試劑衍生功能染料作為光籠分子在控釋領域的應用。

報告人：安捷倫科技（中國）有限公司市場經理肖堯

報告題目：利用先進技術讓合成生物學引擎高速運轉

合成生物學的一個重要目標是：以可持續方式，利用簡單、廉價、可再生的原始材料，生產有價值的化學產品。肖堯介紹了近期安捷倫同時發布的四款四極桿質譜新品，包括一款單四極桿氣質聯用儀、兩款三重四極桿氣質聯用儀和一款三重四極桿液質聯用儀，利用先進的智能化分析測試儀器，提高用戶實驗室的運營效率，助力合成生物學的發展。

報告人：湖南師范大學熊二虎教授

報告題目：新型納米金球形核酸探針構建及其生物傳感應用

基于核酸修飾的納米金球形核酸探針（SNA）主要由納米金（AuNPs）核心和稠密的核酸鏈組成。熊二虎教授課題組通過將核酸的分子識別和可編程性與AuNPs的光學、化學、電學和催化性能相結合，發明了一種簡單快速、高效穩定、經濟且通用的球形核酸制備方法，可以擴展到幾乎所有類型核酸序列的標記，在生物醫學和納米技術領域具有廣闊的應用前景。

報告人：廈門大學朱志教授

報告題目：基于空間限域的高性能生物傳感

限域效應能夠增強分子間相互作用，提高反應物的局域濃度，提升信背比，可有效提取微弱信號。因此利用限域效應可提高復雜體系生物傳感的關鍵性能。朱志教授課題組基于宏觀角度的限域，發展了催化產氣的生物檢測新原理；并基于微流控技術的微觀限域，進一步發展了系列單分子單細胞分析新方法及單分子篩選新方法。最后，朱志教授為大家講述了基于DNA結構的精確納米限域，構建了高性能的傳感器件，在復雜體系的生物分析領域，提供了重要的分子識別基礎和生物傳感新方法，也為新型傳感器的發展提供了新思路。

報告人： 上海中醫藥大學交叉科學研究院常務副院長葛廣波教授

報告題目：藥物代謝酶特異性光學底物的設計研發及應用

藥物代謝酶在機體防御、外源物清除及內源物代謝平衡方面具有重要作用。特異性探針底物作為藥物代謝酶活性表征的關鍵工具分子，在新藥發現、臨床藥理學及精準醫學檢測等領域具有重要的應用價值。針對代謝酶抑制劑和誘導劑的高通量篩選與評價，葛廣波教授課題組開發了設計特異性探針底物的方法，并將其用于活細胞等復雜生命體系中目標代謝酶活性的實時檢測。葛廣波教授以CES1A和CYP1A1兩種人體重要的藥物代謝酶為例，詳細講述熒光探針底物的設計研發過程及應用進展。

報告人： 北京化工大學王卓教授

報告題目：腦部成像分子探針的設計合成

人類大腦作為人體中樞神經系統最重要的組成部分，是人體電信號傳導的“控制室”。大腦病變往往引起十分嚴重的疾病，例如神經細胞內原纖維纏結和神經元突觸功能異常引起的阿爾茨海默癥（又稱老年癡呆）。腦部成像由于血腦屏障的存在，不利于熒光分子探針成像。王卓教授課題組近期設計合成了可用于腦部成像的分子探針，并已取得眾多有應用成果。

報告人： 中國計量科學研究院謝潔副研究員

報告題目：QLIT-6610液相色譜四極桿-線形離子阱串聯質譜系統研發及應用

四極桿-線形離子阱（Q-LIT）由中國計量科學研究院與磐諾儀器公司共同研發。通過四極桿分離，線性離子阱同時碎裂、儲存和富集技術，有效降低了空間電荷，提升了質譜測量的準確性，實現了復雜基質中痕量物質的精準定量。謝潔表示，該儀器與其他國外儀器血清樣本檢測比對試驗證實，Q-LIT6610已與國外的儀器性能一致，滿足臨床診斷需求，在未來有望打破國外儀器壟斷中國質譜市場的格局。

報告人：南京大學應佚倫教授

報告題目：空間選擇性納米孔道的構建與單分子電化學測量

納米孔道單分子電化學技術是在電場力驅動下，實時記錄單個分子穿過納米孔道時產生的特征阻斷電流信號。通過對大量單個電流信號的統計分析（阻斷電流、阻斷時間、阻斷信號頻率及信號形狀等），可實現對單個分子行為信息的解讀。應佚倫教授表示，雖然目前對納米孔道單分子電化學已取得成效，但是如果想進一步深入研究，高精準的儀器研制是不可或缺的一環。應佚倫教授團隊研制出納米孔道電化學測量儀器系統，可完成單個多肽分子傳感與測序。

報告人： 中國科學院化學研究所史文研究員

報告題目：基于共軛調控的熒光探針研究

目前近紅外二區（1000-1700nm）熒光探針因成像質量較好而引起關注，相比于近紅外一區（NIR-I, 650-900 nm），近紅外二區成像具有較低的自發背景熒光、較深的組織穿透性和較高的信背比；基于有機小分子的熒光體表現出較高的安全性，已用于臨床。在堿性甲醇體系中，史文課題組由羅丹明與鹽酸羥胺通過名為ICCAS的重排反應，一步制得了具有二苯并[1,4]氧氮雜環庚烷核心骨架的羅丹明類新型光學探針，實現了巨噬細胞泡沫化過程的熒光成像分析，并揭示出該過程中產生的過氧亞硝基主要位于脂滴中。

報告人： 武漢大學陳素明教授

報告題目：化學驅動的脂質異構體深度質譜組學研究

脂質是一類重要的生物分子，在生命活動中扮演著重要的角色。“脂質組學”近年來發展迅速，質譜技術的快速發展為脂質異構體的多層次結構解析提供了可能，也為研究脂質異構體的代謝和發現新的脂質異構體生物標志物奠定了基礎。陳素明教授表示，深度質譜分析研究需要構建新的化學體系，以深度質譜方法對異構體、低豐度的生物分子和反應活性中間體進行研究，可從物理和化學兩個維度進行解剖分析。

報告人： 北京大學藥學院李鮮嬋研究員

報告題目：神經囊泡的電化學實時動態監測

神經系統活動及人類神經和精神疾病的形成和發展，無不與神經化學過程相關。因此神經化學的精準測量對于揭示神經功能的奧秘以及神經和精神疾病的生理病理，具有極其重要的意義。李鮮嬋課題組通過對神經囊泡的電化學實時動態分析，借助分析化學和聯用技術，對腦部電生理、光遺傳等性質進行了分析，得到了化學、物理、電子等信息數據，揭示了腦功能的作用機理。