下一代主力液质联用仪——AB SC IEX 4500系统

AB SCIEX公司在2012年美国PITTCON会议上推出下一代主力液相色谱质谱联用系统4500系列,为常规定量和筛查分析设定了新标杆。AB SCIEX Triple Quad 4500系统是一款新型的三重四极杆质谱仪,相比市场上竞争的其它三重四极杆质谱仪,该系统灵敏度提高了10倍。AB SCIEX 4500系统同样具备QTRAP技术,集定性和定量功能于一体。专利QTRAP技术结合业界灵敏度最高的线性加速离子阱,使得灵敏度相比同档次的三重四极杆质谱提高了100倍。     

AB SCIEX TripleTOF 5600在蛋白质组学研究中的应用

AB SCIEX公司最新发布全新的高分辨液相色谱质谱联用系统——TripleTOF5600是在享有盛名的API 5500三重四极杆系统和QSTAR Elite(QqTOF)系统这两个技术平台的基础上开发出来的。TripleTOF 5600高分辨液相色谱质谱联用系统能够对复杂的蛋白质组学样品进行高通量分析,并能同时提供高质量的定性和定量结果。为评估这款仪器的性能,设计基于纳升液相色谱和TripleTOF 5600联用系统的一系列实验。首先,应用这一拥有高分辨率、高灵敏度和高质量准确度的系统对酵母细胞裂解物的胰酶消化产物进行分析。实验中采用每秒最多采集50幅串联质谱谱图的信息相关采集模式,单次LC-MS/MS实验就鉴定10179条独特肽段和1174种蛋白(at 1%global false discoveryrate)。而实际达到平均每秒34幅串联谱图的采集速度是在单次实验获得如此优异的鉴定结果的决定性因素。此外,也对一组含有5种已知蛋白以及部分重同位素标记肽段的样品进行分析,以检验TripleTOF 5600的定量能力。实验中这5种蛋白质都获得很高的序列覆盖率,其中进样量仅有100amol的Peroxiredoxin 1蛋白的序列覆盖率也高达53%。而测试中得到肽段的平均质量偏差仅为1.7 ppm,展示TripleTOF 5600的高质量准确度和稳定性。此外还获得高度准确的定量结果,充分证明TripleTOF 5600能够提供三重四极杆系统级别的定量结果。     

AB SCIEX离子淌度差分质谱技术SelexION~（TM）——极限提高质谱鉴别能力

AB SCIEX公司2011年最新推出了SelexIONTM技术。该技术解决了现有同类型仪器设计的不足,保留了串联质谱所有的功能,是首个获得高重现性、耐用性及易用性的离子淌度差分质谱分离技术（Differential Mobility Spectrometry,DMS）,同时还可为高灵敏度的定量与定性分析提供更多一维的选择性。DMS系统应用于Triple QuadTM5500和QTRAPTM5500系统,开创了分析选择性和效率的新纪元,适用于同分异构体样品分析、共流出杂质分离以及消除高背景噪音。     

第61届美国质谱测量学会年会

第61届美国质谱测量学会年会将于2013年6月9日~13日在美国明尼阿波利斯会议中心召开。届时,报告、交流会、展览将同期进行。本届年会吸引世界各地的6500余名科学家,包括AB SCIEX、PerkinElmer等在内的近200家公司进行展示。     

中药成分质谱分析新技术和新策略进展

中药是一个复杂的分子系统。如何全面、高效地分析中药成分是中药研究的难点。质谱分析技术，尤其是超高效/超高压液相色谱与高分辨质谱联用，具有高选择性、高灵敏和高质量精度的特点，是中药成分分析的有力手段。近年来，多功能杂化质谱带来的质谱数据采集新技术和数据处理新策略也在不断发展，如全信息串联质谱（MSE）技术、SWATH技术、质谱树状图相似度过滤技术（MTSF）和分子网络策略（MN）等，加快了中药成分分析过程。本文综述了质谱分析新技术和新策略在中药成分分析中的应用，包括色谱-质谱联用和离子淌度技术，以及质谱参数设置、采集模式和数据处理策略，并对其前景进行展望。     

蛋白质组学及其技术进展

蛋白质组学是系统生物学重要基础和组成部分之一，近年来其研究技术进展迅猛。本文分析了蛋白质组学研究的必要性、长期性、复杂性和挑战性，重点综述了蛋白质组学一些研究技术及其在近年的进展。     

血浆代谢组同时定性定量分析方法研究

数据非依赖的质谱采集是近年来发展的一种新型多级质谱分析方法，只需一次进样便可同时快速获取所有母离子及其子离子信息。本研究以肺癌血浆样本为研究对象，采用数据非依赖的SWATH（sequential windowed acquisition of all theoretical fragment ions）采集技术，建立了液相色谱-串联质谱法（LC-MS/MS）同时定性定量分析血浆代谢组。基于代谢物数据库识别比对，成功识别了93个代谢物，实现了代谢物的定性分析。对成功识别的代谢物建立定量分析方法并进行方法学考察。结果表明，其中90个代谢物的线性相关系数大于0.99，定量限在1.25~12 000 μg/L之间；其中有86个代谢物可以满足生物样本定量分析的要求，其连续4天的日内精密度和日间精密度均小于20%；在4 ℃下，96 h内的放置稳定性在0.62%~19.35%之间。该方法的覆盖率高，能同时快速准确地对肺癌血浆中癌症相关代谢物进行定性定量分析，也适用于其他生物样品，可以为定量代谢组学分析提供重要的方法学平台。     

基于FLUENT的双体船阻力建模分析

利用商业软件GAMBIT对SWATH船进行建模,FLUENT对SWATH船进行数值模拟。对SWATH船通过改变两潜体的间距,得到在不同航速下船体受到的阻力等结果,然后再对所得到的结果进行分析处理,最后得到相应的结论,体现了CFD软件在船舶工程领域的优越性。     

赛默飞推出仪器控制软件——用于实现蛋白质组学数据独立采集的组合式质谱仪

9月28日,赛默飞世尔科技推出用于Thermo Scientific Q Exactive高性能四极杆一轨道阱LC—MS／MS的全新数据独立采集（DIA）蛋白质组学功能。新型DIA功能使QExactivew质谱仪选择宽广的m／z窗口并在该窗口中裂解所有母体,从而采集样品中所有离子的MS／MS谱图,使仪器能够在单次运行中对样品中几乎所有已检测的肽段进行定量。     

蛋白质组双向电泳技术在生物医学研究中的应用进展

目的：探讨生物医学领域双向电泳技术及蛋白质组学研究现状及未来的应用前景。方法：收集有关双向电泳技术在生物医学研究中的国内外近期研究资料并加以综合归纳。结果：近年来国内外对双向电泳技术在病原微生物蛋白质组学、肿瘤蛋白质组学及药物作用机制研究和应用范围的拓展均取得了可喜成绩。结论：双向电泳技术在蛋白质组与医学领域的深入研究具有重要的理论意义和应用价值,前景广阔。     

基于LC/MS的代谢组学数据并行处理研究

代谢组学是继基因组学和蛋白质组学之后生命科学研究领域一个新的分支,液相色谱-质谱（LC/MS）联用技术是代谢组学研究过程中广泛使用的一种代谢物检测方法。为快速处理LC/MS联用仪在检测过程中产生的大量原始数据,本研究将原始数据分组后由不同的计算节点完成预处理工作,提出了基于数据并行的预处理方法;为提高并行效率,提出了谱峰预识别算法。实验表明：27个小鼠血清样本原始数据在5个计算节点上分组并行处理,按照保留时间平均划分的加速比为2.87,按照谱峰平均划分的加速比为4.55;经大量数据和更多计算节点测试,数据并行处理方法比单计算节点串行处理方法的速度有很大提高,谱峰并行模式加速比S_p趋近于理想加速比P。该方法能够快速、准确地处理代谢组学研究过程中产生的海量数据。     

基于质谱的蛋白质组学方法新进展

蛋白质组学是后基因组时代的科研热点,其研究方向主要涵盖蛋白质表达谱、蛋白质翻译后修饰谱、蛋白质相互作用谱和单细胞蛋白质组等定性分析以及相对和绝对定量分析,现已广泛应用于生物、医药及病理研究中。由于质谱具有灵敏、准确、高通量等特点,是蛋白质组学研究必不可少的工具。本文综述了近年来基于质谱技术的蛋白质组鉴定及定量方法,并展望未来蛋白质组学研究的发展方向。     

密胺制品水解产物的液相色谱-质谱分析及迁移研究

采用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(UPLC-QTOF MS)分析三聚氰胺-甲醛(俗称“密胺”)制品的酸加速水解溶液中的化学成分,及其在酸性食品模拟物中的迁移情况。采用氨基柱进行高效液相色谱分离,乙酸铵溶液-乙腈为流动相,电喷雾离子源正离子(ESI⁺)模式和信息相关扫描(IDA)采集模式。在17批次密胺制品的水解溶液中,共鉴别出三聚氰胺及其甲醛衍生物、三聚氰胺-甲醛寡聚物及其甲醛衍生物、三聚氰胺结构类似物、三聚氰胺-甲醛-聚乙二醇衍生物、乙醇胺类、多糖醇类等61种成分,其中甲基三聚氰胺等多种成分为首次鉴别。根据密胺制品的合成原理、精确相对分子质量和裂解碎片推断化学结构,采用SCIEX OS Explorer软件验证化学结构质谱碎片的合理性。本研究检测了10批次密胺餐具在酸性食品模拟物的2种迁移条件下的迁移液,共发现9种成分,且高温条件下的检出量普遍高于低温条件。该方法能够获得密胺制品水解产物的丰富信息,可用于密胺制品毒理学研究和食品安全风险监测。     

Element Six收购金刚石—碳化硅复合材料新技术

6月13日，Element Six（E6）宣布，该公司为生产一种新的原料SeD收购了资产和知识产权，该原料是一种独特的牢固的金刚石-碳化硅复合材料。该知识产权和技术是从瑞士的Skeleton Technologies AG处购得，而制造工厂是从Stockholm Termobehandling AB处收购。为从E6现有的粉末冶金专长和全面的金刚石研究和生产能力中获益，SeD制造机器将被安装在E6位于南非的工业用金刚石制造工厂。     

制冷双CCD采集系统在SPR成像中的应用

SPR双分差动干涉成像检测法既可实现高通量,又可提高折射率分辨率,能满足蛋白质组学和药物发现与开发的迫切需要.然而,如何高灵敏度获取干涉图像信号却是面临的技术难题.展示了一种制冷双CCD同时曝光采集系统,可同时采集2帧相位差为180.的干涉图像,解算后得到反映传感表面上发生生物分子相互作用时引起的折射率变化分布,经解析得到生物分子的特征参数.制冷CCD使暗电流噪声显著减小,有效提高检测分辨率;利用FPGA产生CCD控制信号,保证双CCD同时曝光,避免分时采集中光源光强波动引起的误差.以盐水为试剂,对系统的分辨率进行了检测,实验结果表明,该采集系统具有低噪声,无相移误差及效率高等优点,使SPR检测系统的分辨率达到2xl0-6 RIU,满足了要求.     

赛默飞推出用于组合式质谱仪的仪器控制软件

近日,赛默飞世尔科技推出用于Thermo Scientific Q Exactive高性能四极杆-轨道阱LC—MS／MS的全新数据独立采集（DIA）蛋白质组学功能。新型DIA功能使QExactive质谱仪选择宽广的m／z窗口并在该窗口中裂解所有母体,从而采集样品中所有离子的MS／MS谱图,使仪器能够在单次运行中对样品中几乎所有已检测的肽段进行定量。     

表面等离子共振生物传感技术及仪器化的过去、现在与未来

表面等离子共振生物传感是一种光学检测技术,可获得生物分子相互作用的特异性、亲和力和动力学常数等,无需对研究的分子进行标记、灵敏度高且可实时检测,已在生命科学的发展中发挥了重要作用,正在成为蛋白质组学研究和药物发现与开发的有力工具。本文详细回顾了该技术从物理现象发现到理论体系的完善,以及从实验室研究到仪器商品化的发展历程,概述了各个时期的研究特点、仪器化以及应用情况,探讨了有待解决的问题,并展望了未来的发展趋势。     

SiLAD:一种蛋白质组学动态分析的新技术

随着蛋白质组学的产生和发展,对蛋白质组表达水平的差异和变化进行体内的和动态的分析已势所必然地成为蛋白质组学研究的发展趋势。但是传统差异蛋白质组学方法只能提供细胞或组织内各种蛋白累积总量的信息,而不是真正意义上的蛋白质差异表达分析。 SiLAD(~(35)S in vivo Labeling Analysis for Dynamic Proteomics)技术正是基于这种需求而在本实验室创立的。SiLAD技术由于其在差异检出的灵敏度和时间分辨率方面的明显优势,以及除提供蛋白质组表达动态以外,可以提供蛋白质代谢等相关动态变化的更多信息,所以可适用于对多种生物过程进行的动态蛋白质组学研究。本文对SiLAD技术的原理及特点进行简要综述。     

基质辅助激光解析电离质谱靶上样

基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)技术已成为目前蛋白质组学研究中的经典技术。在该技术的成功应用过程中,合适的样品前处理方法起着首要和关键的作用。只有将合适的样品前处理方法与合适的有机基质结合起来,才能成功实现对多肽和蛋白质等生物大分子的准确鉴定。随着质谱分析向高灵敏度、高准确度、高通量的方向发展,出现了许多新的,可直接在MALDI靶上前处理的方法,极大地简化了对生物样本的处理步骤,同时减少了样品的损失。特别是将一些纳米材料用于MALDI靶上进行样品的前处理,为样品前处理方法的研究开辟了广阔的应用前景。     

宽带无缝采集示波器的设计与应用

目前,现代电子信号呈现出复杂化、多样性的特征,特别是宽带和非平稳特性的增长极为迅速,以扫频为主的频域测试仪器已经越来越难以满足宽带、瞬态信号的无缝测试要求.随着ADC取样带宽的增长和DSP理论与技术的日益成熟,基于实时取样的时域测试技术,正在成为电子测试发展的主流,也孕育着电子仪器体系的重要变革.国内外对无缝采集技术进行了大量的研究,目前存在的问题主要是:第一,有限制条件,利用大容量存储器先将采集数据存储下来,然后再慢慢处理,只能保证在存储深度内的那一段数据是无缝的,不能实现持续的无缝采集与处理;第二,指标低,在一些应用场合主要是对慢速信号进行无缝采集,实现的难度不高;第三,采集与显示脱节,目前无缝采集的研究中普遍存在采集时不能显示,显示时不能采集、实时性差的问题.另外,在国内外相关文献中还未见有关于在数字示波器中持续实现无缝采集的相关报道或产品,以无缝采集技术为主线,讨论了数据采集系统无缝采集技术的体系结构,研究了基于无缝采集的宽带数字示波器以及在该系统中影响无缝采集效率的若干实时性技术,即并行采样非均匀误差实时校正技术、基于数字后处理的带宽增强技术、波形细节捕获与处理技术、并行采集的触发同步技术等,最后介绍了一种宽带无缝采集示波器的设计方法,验证了本文的研究成果.