质谱进行基因检测

想检测几种矿物油中的丙酮含量，用的是烟包voc的GCMS检测方法。但是矿物油比较脏，担心对体系污染大，所以就想在样品进样丙酮出峰以后把质谱关闭不检测后面的物质，就像溶剂延迟那种情况，但是是升温程序走了一部分以后进行。这个可以实现吗？如何设置，我用的是安捷伦7890B[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]和5977A质谱。谢谢大家啦！

看有用二维气相色谱做农残的资料，不知道配了质谱做检测器是不是更好？

提到现在主流的病毒检测手段，首推本次疫情期间大放异彩的荧光定量[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/jp][color=#3333ff]PCR[/color][/url]为主，具备快速、灵敏的特点；传统细胞培养分离法，虽然操作繁琐，但仍旧是病毒分离鉴定金标准，如本次新型冠状病毒, 在初期是通过将呼吸道分泌物置于人呼吸道上皮细胞培养传代，通过透射电镜和培养上清液的全基因组测序得到最终确认；而基于抗原和抗体反应的血清学检测，操作简单、结果快速，但易产生交叉反应，可以与核酸检测配合使用进行诊断确认，或用于大规模人员排查。这些方法各有优势，但同时也存在操作复杂、检测周期长或特异性低等的特点。　　自上世纪MALDI-TOF MS开始作为微生物检测工具开始，其高通量、成本低、简易操作的特点，一直吸引着科学家们在病毒检测领域进行探索，虽不及细菌学、真菌学诊断领域应用成熟而广泛，但迄今为止，MALDI-TOF MS已经成功应用于各类呼吸道病毒（流感病毒、冠状病毒、腺病毒等）、肝炎病毒、人乳头瘤病毒（HPV）、人肠病毒以及某些动物病毒等的检测，覆盖病毒鉴定、突变分析、分型、和抗病毒药物耐药性分析等各个应用方向。　　这些病毒检测功能，主要依赖于MALDI-TOF MS能够准确检测多肽、蛋白质、核酸、多糖等生物大分子的分子质量和纯度，围绕不同检测目标，开发多种针对性检测方案：[b][color=#0070c0]01 基于细胞培养呼吸道病毒质谱鉴定[/color][/b][align=center][url=https://www.antpedia.com/batch.download.php?aid=267262][img]https://i2.antpedia.com/attachments/2020/02/189382_202002211740491.jpg[/img][/url][/align][b][color=#0070c0]02 基于MALDI-TOF MS的冠状病毒筛查[/color][/b][align=center][url=https://www.antpedia.com/batch.download.php?aid=267263][img]https://i2.antpedia.com/attachments/2020/02/189382_202002211740521.jpg[/img][/url][/align][b][color=#0070c0]03 抗体-磁性纳米粒子法对流感病毒分型[/color][color=#0070c0][url=https://www.antpedia.com/batch.download.php?aid=267264][img]https://i2.antpedia.com/attachments/2020/02/189382_202002211740551.jpg[/img][/url][/color][color=#0070c0]04 质谱检测乙肝病毒YMDD耐药突变[/color][/b][align=center][url=https://www.antpedia.com/batch.download.php?aid=267265][img]https://i2.antpedia.com/attachments/2020/02/189382_202002211740581.jpg[/img][/url][/align]　　众多研究已经表明，基于不同方向MALDI-TOF MS 可以鉴定不同种类、来源的病毒，结果可媲美现有各类分子检测方法，且具有通量高、速度快，人工、试剂成本低、结果判读简单的优势，基于质谱核酸检测，可用于直接样本检测的同时，高通量的特点支持多位点多靶向检测，而其基于蛋白的检测则有助于早期监测确认、疫苗开发等。同时基于MALDI-TOF MS 系统的多种现有解决方案，支持同时鉴定和诊断多种类型的病原体感染，在不增加实验室成本的情况下，减少多重感染样本的误诊和治疗延误。　　但质谱对病毒的检测，同时也受到了一些制约，如实例1中基于蛋白分析的病毒检测方法，前期需依赖于细胞培养，病毒的培养富集对实验室安全级别要求较高（BSL-3级以上），限制了该方法在常规实验室开展。而基于核酸的病毒检测方法如实例2，虽然前期依靠[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/jp][color=#3333ff]PCR[/color][/url]扩增可以进行样本的直接检测，但却受制于缺乏广泛的参考数据库或差异性遗传标志序列，同时受到质谱核酸检测的灵敏度和稳定性限制，此外该方法还有对专业要求相对较高，标准化方案少，自动化方案成本较高等的缺陷。[b][color=#0070c0]总结[/color][/b]　　MALDI-TOF MS 在临床病毒学检测中的应用已经取得一定的发展成果，但若要成为常规应用工具，还需依赖对流程进行进一步的优化、数据库的更新，以形成更多完整成熟的解决方案。但相信随着各领域科学技术的不断升级更新，必然会推动MALDI-TOF MS在病毒检测中发挥更重要的作用，成为病毒检测领域的主力军

"20世纪70年代以来，随着生物技术的飞速发展，尤其是基因工程技术的成熟，转基因技术在农作物的改造中得到广泛运用，转基因农作物的面积越来越大。正是因为转基因品种具有他独特的优势，比如具有很强的抗病虫害能力、高产、减少劳动投入等，给种植的人带来了巨大的经济效益，也降低了成本和人的劳动。但由于转基因食品对于人体的影响，并未经受长期的检验或者有明确的论点证明，因此转基因食品遭到大多数国家及其民众的反对和质疑。将未经验证安全可靠的食品投入市场为民所食用，是极度不安全也是不负责任的做法。因此国家食品安全法指出必须对转基因食品进行标识。而且个人认为，改变传统生物进化的做法是有违进化论，以及人类生命特征发展的。基因是决定一个个体的基础，倘若基因变了，对于食用者真的就没有一丝改变么，而这发生的改变是好是坏如今依旧无法定论。因此对于转基因食品应该做出检测并贴出明确的标识。对转基因食品的检测方法，目前主要有对外源基因的检测和对外源蛋白质的检测二大类。1. 外源基因的检测现阶段对于外源基因的检测主要是对转入的外源基因进行PCR扩增，进而在做紫外检测或荧光检测。PCR技术全称“聚合酶链反应技术”，这是一种聚合反应，是在体外由引物介导的DNA聚合酶催化的，能在短时间内准确地大量复制序列。目前英格尔检测公司（ICAS）是用自己独立的实验室，通过这种方法在做转基因检测。2.蛋白质印迹法蛋白质印迹法将电泳的较高的分离能力、抗体的特异性和显色酶反应的灵敏性结合起来，是检测复杂混合物中特异蛋白质的最有力的工具之一，普遍用于分离、检测特异的目的蛋白质，灵敏度为1-5ng。它可确定一个样品中是否含有低于或超过预定限值水平的目的蛋白质，特别用于不可溶蛋白质的分析。

现有基因重组表达的糖蛋白想进行以下几项委托检测， C端氨基酸测序、氨基酸组分分析、肽图、质谱分子量、糖基化分析如果有意者请联系，将样品要求、检测费用以及合作流程发到邮箱，如有疑问可以加qq联系。 qq：278569901 邮箱：wbz5102@gmail.com

事件一：7月4日，俄罗斯总统普京签署法令，禁止在俄境内种植转基因作物、养殖转基因动物、生产转基因食品，并禁止俄罗斯进口转基因食品，违者将处以罚款。=======================================================================事件二：7月29日，美国总统奥巴马签署了一项有关转基因食品销售的法律，要求生产商在食品包装上标注其是否含有转基因成分，从而让消费者“买得明白”。======================================================================= 美俄两个超级大国在转基因领域的大动作，代表着一个趋势，那就是政府部门对转基因食品的监管会越来越严格，立法越来越完善，因此对检测的技术要求也会越来越高。那么目前国内转基因发展现状，转基因成分的检测技术都有哪些，依据什么原理，准确度怎么样呢，就由小编为大家简单介绍一下。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~据国际农业生物技术应用服务组织（ISAAA）统计报道，目前国内共批准60项转基因作物事件，分别为转基因玉米17项、转基因阿根廷油菜12项、转基因大豆10项、转基因棉花10项、转基因西红柿3项、转基因水稻2项、转基因杨树2项及转基因甜椒、转基因甜菜、转基因矮牵牛花和转基因木瓜各1项。转基因技术的核心是对物种遗传物质进行人为改造，导入外源基因，从而获得预期的目的性状。因此可以通过检测材料中是否含有外源启动子、终止子、标记基因、目的基因(抗虫、抗除草剂、抗病和抗逆等基因)及其表达产物来判断是否含有转基因成分。目前国内外对转基因成分的检测从原理上可以分为两类，基于外源蛋白靶标检测和基于外源核酸成分检测。基于外源蛋白靶标的检测技术主要是以免疫分析技术为基础，利用转基因作物产生的特定的外源蛋白与抗体的特异性识别进行检测和定量的技术。常见的基于外源蛋白靶标的转基因检测技术包括酶联免疫吸附技术（ELISA）、蛋白印迹（Western blot）检测技术、免疫层析试纸条技术及蛋白质芯片技术（Protein chip）等。ELISA方法和免疫层析试纸条法快速准确，但仅可检测一种目标蛋白，而蛋白质芯片可通过设计不同的探针阵列和特定的检测方法，使一次反应同时检测多个蛋白，具有通量高、微型且自动化等优点，但背景信号高、蛋白质活性难以长久保持。蛋白质检测方法往往不能检测加工食品，而且受目的蛋白质在转基因作物中的表达部位、表达时间及环境等的影响，限制了其应用。而核酸成分，尤其是DNA，因其稳定性好，在加工过程中不易降解，被广泛用于转基因检测中。基于外源核酸成分的检测方法主要包括 PCR 技术、恒温扩增技术、基因芯片技术等。PCR技术已经成为转基因作物及产品日常检测工作中应用最广泛的技术，国内以及国际发布的食品和饲料中转基因产品的检测标准方法大都采用的PCR技术原理，应用普通PCR方法或实时荧光定量PCR可以对检测样品进行定性和定量检测。在此基础上，新的PCR技术如巢式和半巢式 PCR、多重 PCR、PCR-免疫层析等技术也成功应用于转基因成分的检测中。同 PCR 检测技术相比，恒温扩增技术具有特异性强、等温高效、操作简单、耗时较短、产物易检测及设备要求低等优势, 在快速检测中具有良好的前景。基因芯片综合了 PCR 技术和分子杂交的优点，可用于一种转基因作物中多个基因的平行检测或对多种转基因作物进行同时检测，其快速简便、自动化、微型化、高通量、准确度高等优点，使其在转基因作物检测方面具有广阔的应用前景。数字 PCR 是一种基于单分子 PCR 的对DNA分子直接计数的绝对定量方法，不需要标准品作为参考，融合了定量 PCR的准确性及基因芯片的高通量，因此有望成为绝对定量新标准，也有潜力解决转基因检测通量和劳力成本的问题。目前, 国内外针对转基因成分的检测主要以DNA为检测对象的核酸扩增检测技术为主，但是却面临着两大挑战：1、Talen和CRISPR等基因组编辑技术在转基因研发中的应用；2、加工技术水平和加工精度的提高, 导致DNA的提取难度加大，提取质量下降。但是我们相信，正是在这些挑战的激励下，我们的检测技术会不断地发展，检测人员的水平也会不断地提高。行路难！行路难！多歧路，今安在？长风破浪会有时，直挂云帆济沧海。

引 言在过去的30 年里，质谱技术尤其是测定生物大分子的生物质谱技术有飞速的发展，电喷雾离子化(ESI) 和基质辅助激光解吸电离(MALDI)离子化技术的发现为质谱的生物应用奠定基础;质谱的分辨率、灵敏度、准确度也达到很高的水平，生物质谱在蛋白、多肽领域得到广泛地应用，在核酸研究领域，质谱也逐渐发挥越来越重要的作用。下面分别介绍质谱技术、核酸的质谱检测方法以及质谱在核酸领域的应用。1 质谱技术简介质谱是测定物质分子量的工具，简单地说，质谱的操作部件由软件和硬件两部分组成。硬件主要包括三个核心硬件，分别为样品离子化、质量分析器(M/Z) 和离子检测器;软件部分包括机器的控制和质谱数据的分析处理。样品离子化有多种方法，在过去的20 多年，质谱领域的重大进展之一就是ESI 和MALDI 离子化方法的发现，可以在比较温和的条件下产生离子，这大大促进质谱在生物领域的应用。ESI 和 MALDI 离子化的原理在文献 中已经详细的介绍，这里不再详述。电喷雾离子化的特点是产生多电荷离子，使质量电荷比(m/z)降低到多数质量分析仪器都可以检测的范围，因而大大扩展分子量的分析范围。电喷雾离子化根据喷射源液体流量的大小，可分为纳升、微升、电喷和涡轮离子喷射。 MALDI 是通过气化的带电基质和样品之间发生碰撞，把激光的能量传递给样品，从而导致样品的离子化。它也是一种软电离技术，适用于混合物及生物大分子的测定。质量分析器是质谱的核心，目前质谱的质量分析器有四类：离子阱(Ion Trap)、飞行时间(Time of Flight，TOF)、四极杆(Quadrupole) 和傅立叶变换离子回旋共振。它们在设计和构造上各有不同，因而各有优缺点。质量分析器决定整个机器的分辨率、质量准确性、敏感性和质量检测范围。离子阱质量分析器使用频率分离离子，具有中等的质量准确度，且测量的质量范围有限。傅立叶变换离子回旋质谱使用频率分离离子，具有很高的质量准确度和分辨率，但傅立叶变换离子回旋质谱价格昂贵、仪器操作复杂。飞行时间分析器使用时间和距离分离离子，具有较高的质量准确度和分辨率，测量的质量范围大。四极杆质量分析器使用频率分离离子，具有较低的质量准确度和分辨率，且测量的质量范围有限。这些质量分析器的发明促进质谱的应用。近10 年来，质谱的重要进展体现在两个方面：(1)质谱技术的第一个重要进展就是开发串联质谱，就是对上述质量分析装置进行不同的组合，以达到特异性的目标;(2)质谱另一个重要进展不是在于技术层面上，而是在仪器化方面，商业化的仪器推动质谱在应用领域里的快速发展。各厂家为满足客户的需要，尤其是生命科学领域的需要，组合不同的特殊电离技术以及各种质量检测器，生产出超高分辨率、高灵敏度、宽质量范围的质谱仪;把质谱与气相色谱、高效液相色谱系统联用，大大拓宽质谱应用范围。下面主要介绍一些有代表性的质谱仪。傅立叶变换- 离子回旋共振质谱(Fourier Transform ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometer, FT-ICR-MS) 具有超高质谱分辨率、高质量测量准确度、回旋池内现场反应等显著优点。生产傅立叶变换- 离子回旋共振质谱的主要厂家有 Thermo Fisher 和Bruker。Thermo Fisher 的LTQ-FT 是串联线性离子阱 FT-ICR，而Bruker 的APEX-Qe 是三级四极杆和FT-MS 的结合; FT-ICR-MS 质量准确度达1~2ppm, 分辨率超过105。静电场轨道阱(Orbitrap) 质量分析器，是第一个在静电场中进行离子捕获的高性能质量分析器，基于这一分析器，开发LTQ orbitrap 质谱仪。该机器使用线性离子阱实现离子分离、裂解以及多级质谱功能。它在质量准确度、分辨率、动态范围、灵敏度以及多级质谱能力等方面具有明显优势，具有高达30 万的分辨率。它与LTQ FT 线性离子阱回旋共振质谱仪有相近的工作原理，但仪器运行时无需消耗大量制冷剂，能够在降低运行成本的同时得到高分辨率的数据结果。MALDI - TOF 质谱采用一系列的新技术, 如提供二阶无网离子反射器，延长离子在飞行管中的飞行距离, 飞行路径可达3m ;创新的使用LIFTTM 技术来提升能量，可高速完成高质量的MS/MS 质谱数据;采用独有的PANTM 全景宽域聚焦技术，可以在非常宽的质量范围内获得大于25000 的分辨率。MALDI - TOF 质谱可用来分析较为复杂的混合物，在样品含量低于10-12mol 时，分子量的测定仍有相当高的灵敏度和分辨率。近年来发展的MassARRAY ™时间飞行质谱生物芯片系统由美国Sequenom 公司开发，是目前唯一采用质谱法直接检测单核苷酸多态性(SNP)的设备。该系统的突出特点是能以极高的精确度快速进行基因型识别，直接测出带有SNP 或其他突变的目标DNA。MassARRAY ™系统反应体系为非杂交依赖性，不存在潜在的杂交错配干扰，不需要各种标记物，其采用的高密度SpectroCHIP ™点阵芯片分析系统能在4h 之内完成多达3840 个多重性鉴定，每个检测点只需3~5s，结果实现全自动分析。这套系统所提供的大规模、高通量检测SNP 的技术平台，在当前疾病机制研究中发挥重要作用。

前段时间waters在本版发了一个关于“Waters将在10月7日推出什么新产品？”，相信很多版友都挺好奇的，现在谜底终于揭晓了，是ACQUITY QDa质谱检测器，我们来看看仪器介绍上说的：借助ACQUITY QDa质谱检测器，您可以：利用更高质量的质谱定性分析数据来有效补充沃特世光学检测器的定量分析数据，对成分进行准确鉴定。扩展现有PDA检测器的样品检测能力，对UV无响应的化合物以及光学检测不适合或是无法确定的化合物进行定量分析。您可以通过ACQUITY QDa质谱检测器获得信息量极其丰富的质谱数据。ACQUITY QDa质谱检测器如同光学检测器一样直观易用，并且能够稳定处理所有分析。同时，它能与您的色谱分析系统完美兼容，且仪器经过预先优化，适用于任何样品；而且无需像传统质谱仪那样要求用户针对不同样品的特异性进行仪器调谐。按上面的意思是ACQUITY QDa质谱检测器无需对仪器及样品进行任何参数的调谐优化，更或者说这种检测器根本就不需要这些参数，那ACQUITY QDa质谱检测器到底是质量分析器呢？还是只是光学检测器的一种升级版呢？还是其他的？它的检测限到底能达到多低的痕量呢？能达到目前主流的MS/MS的水平吗？您对ACQUITY QDa质谱检测器又是怎么看待的呢？原文由 victorlpyj(victorlpyj) 发表:关于这款检测器，我写了一篇报道，解读了相关参数和应用。详见：http://www.instrument.com.cn/news/20131028/115918.shtml。

作为生命遗传的基本单位，基因正变得愈来愈为大众所熟知。由32亿个碱基对组成的人类基因组，是一部蕴藏着生命奥秘的天书。始于1990年的国际人类基因组计划，由6国科学家共同完成，花费27亿美金，在2000年6月宣布完成。　　时至今日，基因组测序的费用已经大大下降。中科院北京基因组研究所陈科博士在接受《中国科学报》记者采访时给出了下面的数据：“基因组测序费用从27亿美元到1万元人民币，时间成本从13年变成13天，人力成本从当时上千人的六国科学家，到今天的3到5人就可以搞定。总体投入小到对大部分人来说都是可用得上的。”　　安吉丽娜·朱莉因为基因检测确信自己未来会罹患乳腺癌而进行了预防性切除手术，随着基因检测费用的降低，是否意味着每个普通人都可以享受到好莱坞女星般的待遇?　　平价到仅一餐的价格　　电视从业者田晓岩联系到《中国科学报》记者，说她最近发现了一款只要299元的基因检测产品。可以检测肥胖基因以及一些营养需求情况。　　浏览该公司网站不难发现，该产品的互联网属性非常明显。目前仅有299元套餐一项产品，新用户注册立减50元，也就是说只要249元人民币、相当于一餐饭的价格，就可以体验一次“高大上”的生命解码。　　付费之后，不久便可以收到该公司寄来的DNA采集包。打开一个蓝白色相间的大信封，里面装有一份说明书、两份一次性DNA 采集包——其中包含两套专用植绒棉棒、两个采样管、一份酒精消毒棉片、一份DNA 采样寄回袋，还有一张写着寄回地址的快递单。　　用户只需按照说明书指示，用植绒棉棒在口腔内两侧皮肤上下刮拭15次以上，将拭子头部放进采集管即可。完成基因采样动作之后，直接用快递单把采样包寄回，两周后就可以取得自己的基因分析报告了。　　田晓岩告诉记者实际上只用了大概一周的时间自己就收到了报告，用户体验也非常不错：“很方便，说明非常详细，完成整个操作只需要10分钟的时间。甚至快递单都填写好了、而且是到付。”最终她收到的报告显示自己存在新陈代谢过慢的风向，以及需要加强补充维生素E和叶酸。　　“报告的内容有点简单，而且其中提供了一个人群比较数据，比较好奇这个比较是怎么来的。是基于自己的数据库吗?还是说有别的数据支撑。”田晓岩提出了自己的困惑。虽然只是抱着体验的心态，但是跟自己健康相关的东西，多少还是会有些介意。

质谱的检测限达到微克级别，是不是不太正常，最初怀疑是样本处理的不好造成检测的物质没有提取出来造成检测限偏大，但是后来拿来标准品进一下，发现ug/ml的标准品就几乎检测不到了，而且仪器的本底也随着检测的进行越来越高，另：检测的物质出峰圆钝，如何将峰高调好呀，现在出峰时间3-4分钟。仪器型号：Finnigan高效液相色谱-质谱联用仪,LC-10ADvp双泵,在线真空脱气机，恒温自动进样器,柱温箱,电喷雾离子化接口的四极杆质谱检测器

想做核酸检测，但因为是新手，所以N多问题都不是很懂，还望各位大神不吝赐教！1、用质谱对核酸进行定性分析，这样的方法可行吗？2、如果可行，那是不是就是将我做出的质谱图拿来与质谱数据库中的该核酸标准质谱图进行对比，以确定我所得出的就是我想检测的核酸呢？这个不知道思路是不是这样的，如果不是，还望帮我指条明路http://assets.dxycdn.com/gitrepo/bbs/emotions/default/078.gif 如果是这样思路的话，那标准质谱图/质谱数据库我该去哪儿找呢？

请问哪位知道可以对辐射、还有基因进行检测的机构呀，谢谢。

二、质谱技术在医学检验中的主要应用　　1、质谱技术在临床生化检验中的应用　　质谱技术在应用较早的国家已成为继免疫学方法和化学发光法之后的第三大生化检测技术。目前采用质谱技术检测的项目数量虽然与其他两种方法相比还有很大差距，但越来越多的生化检测项目正被转移至质谱技术平台进行检测；质谱技术也成为生化检验领域新兴的发展方向和不可或缺的重要技术[6]。　　质谱技术在临床生化检验中应用最为成熟的项目主要包括：生化遗传检测、治疗药物监测、类固醇激素检测、营养素检测以及毒理学检测。技术高特异性的特点可有效避免结构类似物对检测结果的影响，为临床提供更准确的结果，提高患者的依从性。技术高灵敏度的特点可在很大程度上弥补内分泌类固醇激素检测中，低浓度化合物检测困难和测不准的难题，为疾病的预测和诊疗分型提供准确结果。　　国外许多内分泌实验室已经将大部分体内激素类物质的检测由放射免疫学方法或免疫学方法转换为[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]LC-MS[/color][/url]/MS方法，并将质谱技术作为内分泌类固醇激素类物质检测的首选方法。质谱技术一次可检测多种化合物的特点，可提高检测通量、减少样品用量和降低检测成本。如在生化遗传检测中，质谱技术一次可分析60多种氨基酸和酰基肉碱，筛查40余种新生儿遗传代谢病；在营养素检测中一次可分析20种氨基酸、20种脂肪酸、10余种微量元素或5种脂溶性维生素，有效提高了检测通量、减少了样品用量，并提供了丰富的检测信息；在毒理学检测中一次可检测尿液中19种药物，实现了高通量、快速高效的药物筛查技术[7]。　　在临床生化检验领域，质谱技术相比于传统方法的优势较为突出，但随着技术的深入应用与经验的积累，技术应用的缺点也逐步凸显出来，包括质谱技术应用的陷阱问题、实验室日常运行过程中的管理问题以及相关政策法规问题等，主要体现在：　　(1) 质谱技术在分析基质复杂的生物样本时，检测结果易受到基质效应、结构类似物干扰以及质谱信号产生的不稳定所带来的干扰影响；对这些问题认识和预防不当，则质谱的检测结果将存在较大的错误风险；　　(2) 质谱技术相比于免疫学方法和化学发光法，检测的自动化程度较低，对人员依赖性较大；同时各厂家仪器系统还未实现与临床实验室信息管理系统 (LIS) 的接口双向对接，在数据处理和报告发放环节，仍未实现自动化；　　(3) 对于质谱技术应用较成熟的项目，检测数据仍缺乏统一的应用标准[4]；　　(4) 质谱技术检测方法所需的标准物质、试剂和耗材等，目前主要依赖于进口，较多的检测项目受限于这些因素而开展受阻；　　(5) 目前质谱实验室的方法基本为自建方法，标准化和规范化较为薄弱。美国临床实验室标准化协会已发布了临床质谱的使用指南[8]，中华医学会检验医学分会、卫生计生委临床检验中心和《中华检验医学杂志》编辑部也于2017年10月份共同发布了《[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱[/color][/url]-质谱临床应用建议》[9]，这些都为质谱技术临床检测工作提供良好了的指导和参考；　　(6) 由于质谱技术较为复杂，仪器构成多样化，在实际的应用过程中，需要有经验的专业技术人才进行规范的使用操作，但目前国内相关的技术人才匮乏；质谱实验室的仪器设备昂贵，对于安装条件有特殊要求，建设需要投入大量的资金；这些使得质谱技术临床应用的门槛较高，一定程度上限制了技术的应用；　　(7) 在日常运营过程中仪器的维修服务成本较高，维修周期较长，维修的及时性也存在不能满足临床检测的报告周期固定性的要求；　　(8) 国内对于质谱技术在临床的应用监管还不成熟，相关的检测项目在临床上无收费标准，也在一定程度上限制了技术的应用普及。　　虽然质谱技术的应用仍存在较多缺陷，但随着技术的革新与发展，应用监管的成熟，各项瓶颈将被不断突破，未来随着质谱仪器的各项性能的提升；前处理自动化的实现；检测数据自动输出并实现与实验室信息系统的双向对接，以及结果报告自动预警功能的实现，质谱仪有望像免疫学方法和化学发光法一样，成为临床生化检验中自动化、智能化、易用化的检测平台。　　2、质谱技术在微生物检验中的应用　　近年来，MALDI-TOF技术已成功应用于微生物的鉴定及分型，并逐渐成为微生物鉴定的主流技术，可快速检测和鉴定革兰阳性菌、革兰阴性菌、厌氧菌、分枝杆菌、酵母菌和丝状真菌等[6，10-14]。相比于传统的革兰染色、菌落形态、表型鉴定及分子生物学技术， MALDI-TOF技术具有快速、准确、经济、高通量等优点。MALDI-TOF是基于细菌表面蛋白分子检测的技术，通过测定未知微生物自身独特的蛋白质指纹图谱及特征性的图谱峰，并与数据库中参考菌株的蛋白指纹图谱进行比对，从而实现菌株的鉴定[11]。　　该技术是将完整的微生物细胞直接进行检测，样品制备简单，检测周转时间短，在数分钟内就可以得到一个菌种的测试结果，且分析用菌量极少，而传统方法完成常规细菌鉴定至少需要8~18h或更长时间。MALDI-TOF通过检测细菌胞膜成分或表达的特异蛋白对细菌进行种群的鉴别，敏感性和准确性高，可以区分表型相似或相同的菌株，提供属、种、型水平的鉴定，对临床常见分离菌鉴定到种水平的准确率很高。以16S r RNA基因测序结果为标准，质谱检测结果准确率为90.0%~95.0%[15]，不仅可以识别病原菌，而且有助于发现新的病原菌。此外，质谱技术还用于病原体的药物敏感性检测，常规的药物敏感性实验方法比较费时，局限于少数细菌，MALDI-TOF通过比对耐药菌株和药物敏感菌株间的特征性蛋白和图谱峰及检测耐药菌株与抗生素共培养后的分解产物，可以分析几乎所有的耐药机制。　　研究表明，相比于标准的微生物培养技术，质谱技术可降低约50%的试剂成本和劳动力成本[16]。但是，MALDI-TOF作为一项新兴技术，在微生物鉴定方面也存在着一定的局限性。如对于具有特殊结构的菌种和图谱极为相似的菌种的鉴定区分存在一定的难度、对于一些罕见菌种或新型细菌鉴定困难、对血培养样本中的混合菌种难以准确鉴别等，原因是质谱数据库中标准菌株的图谱有限、质谱峰的数据不充分以及细菌库中无这些菌株[17，18]。　　随着仪器技术参数、质谱数据库及分析软件的不断更新完善，所有的分离株将被逐步的明确鉴定出来。因此，随着质谱技术在临床微生物实验室的应用数据库进一步完善，MALDI-TOF技术必将在微生物鉴定、菌种分型、同源分析、耐药监测等多方面发挥出更大作用，有望成为新一代病原微生物诊断的常规技术。　　3、质谱技术在核酸检测中的应用　　核酸质谱检测技术是在MALDI-TOF原理的基础上，结合引物延伸分析法和碱基特异裂解分析法，针对双链DNA的特性进行了特殊优化，使样品在电离过程中不产生或产生较少的碎片离子，可用于检测核酸的分子量和研究基因组单核苷酸多态性 (single nucleotide polymorphism， SNP) ，是近年来应用于临床核酸检测的新型软电离生物质谱[19]。相比于以凝胶电泳为基础的测序法，质谱技术具有分辨率高、分离速度快、杂质干扰少的优点，被广泛应用于核酸测序、核酸指纹图谱、核酸SNP分析等[20]。　　SNP是指基因组DNA序列上某个位置单个核苷酸碱基的差异，即基因位点的突变，在人群中的发生频率大于1%，是决定个体疾病易感性和药物反应性差异的重要因素，通过分析突变的位点，可预测疾病，并提供诊断意见和指导用药。MALDI-TOF分析检测SNP是根据不同的分子量将等位基因排序，区分和鉴别相对分子量达7000左右 (含20多个碱基) 、仅存在1个碱基差别的不同DNA，可以精准地分辨到碱基种类。　　药物代谢酶遗传多态性是产生药物毒副作用、降低或丧失药物疗效的主要原因之一，通过检测药物代谢酶的基因型可对临床用药方案进行指导和调整，为临床个体化用药提供依据。以往检测药物代谢酶基因多态性通常采用化学法，依赖于核苷酸的互补性对核酸序列进行分析，对于序列的长度、复杂性、反应条件等都具有较高的要求，容易受到不同程度的化学因素干扰，导致检测结果出现偏差。若能将化学和物理方法结合起来对药物代谢酶基因进行检测，将极大提高检测结果的准确性。　　MALDI-TOF是药物代谢酶基因多态性的新型检测方法，其根据核苷酸分子被电离后在真空管中的飞行时间来确定其分子量大小，最终确定核苷酸序列，检测结果仅仅依赖于核酸分子量。经过验证比较，MALDI-TOF检测结果与Sanger测序的结果符合率为100%[21，22]。传统的Sanger测序方法虽然是序列测定的金标准，但其操作步骤繁琐费时和试剂成本高等限制了其临床应用。MALDI-TOF可通过一次实验检测多个标本的多个突变，实现基因型的高通量、快速检测，为个体化用药提供更加多样化的检测手段。　　4、质谱技术在蛋白质组学中的应用　　质谱技术可检测蛋白质的氨基酸组成、分子量、多肽或二硫键的数目与位置及蛋白质的空间构象等，从而实现未知肽段的筛选、测序、肽指纹图谱、蛋白质表达谱、蛋白质翻译后修饰谱、全蛋白完整无损分析等。质谱多样化的前端连接方式极大地促进了研究者对基础蛋白科学领域的认识，但将这些认识转变为对临床实践的有效信息则有相当大的难度。到目前为止，基于质谱技术的将蛋白组学多样性的蛋白和多肽标志物， 成功应用于临床检测的案例并不多见[22]。　　相反，对于已知的、确定的多肽和蛋白标志物即目标蛋白组学，质谱技术得到了较好的应用。目前，已经有一些关于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]LC-MS[/color][/url]/MS用于临床目标多肽和蛋白分析的文章发表，如甲状腺球蛋白 (Tg) 和淀粉样蛋白的鉴定与定量分析等[23-25]。质谱技术在这一领域的应用，在很多情况下均可为临床提供有价值的信息[21]，如对某一分析物的免疫学方法不存在时；已经存在的免疫学方法不能给出某些临床关键问题的答案时；已经存在的免疫学方法存在干扰时；某一分析物存在多个异构体时；对同一分析物的检测，不同的检测方法间存在较大的结果变异性时；已经存在的分析方法流程较为复杂时，质谱技术均可发挥相应作用，弥补免疫学方法的不足。　　质谱技术在医学检验领域中应用的下个目标和挑战，是如何弥补免疫学方法在蛋白和多肽检测方面的局限性。相信随着技术的发展，这方面的突破会越来越多，为临床提供更多的有价值的质谱检测数据。

质谱法是一种强大的分析工具，其原理是测量带电粒子质量的方法，当分析样品进入质谱仪后，首先在离子源处使分析物进行游离化以转换为带电离子，进入质量分析器后，在电场、磁场等物理力量的作用下，探测器可测得不同离子的质荷比（m/z），从而从电荷推算出分析物的质量。传统质谱法难以分辨质量大于几百千道尔顿的物质（例如蛋白质复合物）的电荷状态。然而近些年，一种新的质谱方法出现，即电荷检测质谱 (Charge Detection Mass Spectrometry,CDMS) 。CDMS 是一种通过同时测量单个离子的质荷比（m/z）来确定单个离子质量的单粒子技术。确定数以千计的单个离子的质量，然后将结果合并提供质谱图。使用这种方法，可以测量通常不适合传统质谱分析的异质和高分子量样品的准确质量分布。最新发表的CDMS技术的应用就包括了高度糖基化的蛋白质、蛋白质复合物、蛋白质聚集体（如淀粉样蛋白纤维）、传染性病毒、基因疗法、疫苗和囊泡（如外泌体）。虽然到目前为止，CDMS 仍然是少数能够自制仪器的科研人员在应用。而随着生物医学的快速发展，研究人员分析分子量超大样品的需求快速增长，传统的质谱方法面临一定的限制，以CDMS为焦点的分析技术也许将成为下一个里程碑。前沿技术发生革新，行业巨头公司一定是反应最快的。日前，全球著名的质谱仪器公司Waters便发布公告，成功收购了一家专攻电荷检测质谱技术（CDMS）的初创企业，Megadalton Solutions。该公司由美国印第安纳大学的Martin Jarrold和David Clemmer两位教授于2018年创立。[img=mega创始人.png]https://img1.17img.cn/17img/images/202202/uepic/6936b2e1-2955-452e-9eb5-9ca539fb600a.png[/img][font=&][size=16px][color=#333333]笔者进一步查询到，Martin F. Jarrold 本人在过去十年一直致力于 CDMS技术的研究，也于2015年发表了“Charge Detection Mass Spectrometry with Almost Perfect Charge [/color][/size][/font][font=&][size=16px][color=#333333]Accuracy”相关文章。（DOI:[url]https://doi.org/10.1021/acs.analchem.5b02324[/url]）。[/color][/size][/font][font=&][size=16px][color=#333333]2021年还发表了关于CDMS在生物分子学和生物技术相关的应用进展文章“Applications of Charge Detection Mass Spectrometry in Molecular Biology and Biotechnology”。（DOI：[url]https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.1c00377[/url]）[/color][/size][/font]2018年，Martin Jarrold和David Clemmer教授因在离子淌度质谱技术上的开创性发明，共同获得了美国质谱学会颁发的质谱杰出贡献奖。不仅如此，David Clemmer教授还曾获得2006年的Biemann奖章。[align=center][img=2018 ASMS杰出共享奖.png,600,259]https://img1.17img.cn/17img/images/202202/uepic/1967a9e8-bc50-4b33-80f6-46585d05a407.png[/img][/align][align=center]2018年ASMS质谱杰出贡献奖[/align]可以说，Megadalton Solutions公司是由两位质谱界大佬为了研发CDMS仪器创立的，技术实力很强硬。Waters公司的眼光也非常独到，于2021年就已经将Megadalton的CDMS技术引进到了Waters的Immerse Cambridge创新和研究实验室，并应用于各项先进检测及研发工作。[url=https://www.instrument.com.cn/news/20220207/605434.shtml][color=#ff0000]（相关链接：沃特世收购电荷检测质谱技术 扩大细胞和基因治疗领域应用）[/color][/url]此外，笔者还注意到了另外一家基于CDMS技术的初创企业，荷兰公司TrueMass。[align=center][img=True.png]https://img1.17img.cn/17img/images/202202/uepic/1513aab2-aa16-408e-914a-00cdf762c4ca.png[/img][/align][align=center][/align]TrueMass 于 2020 年在荷兰成立，并在英国曼彻斯特设有制造工厂。这家私营投资公司已从天使投资人获得大量资金，公司的使命是提供新技术，帮助全球研究人员和临床实验室推进药物开发和材料技术的研究。该公司于2021年10月26日在宾夕法尼亚州费城举办的ASMS上推出了其研发的CDMS仪器。[align=center][/align][align=center][img]https://img1.17img.cn/17img/images/202202/uepic/a9414deb-6b4c-4547-93b0-af042aab0c2c.png[/img][/align][align=center][img]https://img1.17img.cn/17img/images/202202/uepic/000b48b0-acd8-4420-98f4-9ffe3137fc02.png[/img][/align][align=center][/align]笔者也搜索了TrueMass创始人 John Hoyes博士相关的信息，以飨读者。[align=center][img=john Hoyes.png,600,373]https://img1.17img.cn/17img/images/202202/uepic/efa105d1-a0e5-40b4-acf2-5dd6eabfce69.png[/img][/align][align=center]TrueMass创始人 John Hoyes博士[/align]TrueMass 创始人 John Hoyes 博士在质谱行业拥有 30 多年的从业经验。他于 1989 年在曼彻斯特大学完成了激光物理学博士学位，并在该大学科学技术学院仪器与分析科学系 (DIAS) 担任了一年的博士后研究助理。 Hoyes博士1990 年首次加入 VG Analytical，担任曼彻斯特工厂的开发物理学家。在头两年致力于改进磁扇磁场质谱仪器后，他开始研究飞行时间 (TOF) 质谱仪器。他是 VG Analytical 第一台 TOF 仪器的项目负责人，该仪器采用了 MALDI 离子源。 1995 年，他领导开发了世界上第一台商用 Q-TOF 仪器，该仪器于1996 年底由Micromass（后被Waters收购）推出。 2000 年，他发明了高分辨率光学 TOF 几何结构，并被纳入下一代 Q-TOF 仪器的改进。 2003 年，Hoyes博士离开 VG，成立了一家名为 MS Horizons 的新公司，专门提升该领域现有 Q-TOF 仪器的性能。在此期间，Hoyes博士对离子淌度和飞行时间杂合质谱仪器产生了兴趣，并为此申请了专利。他于 2006 年回到 Micromass（后被Waters收购） 担任研究总监，并于 2010 年成为技术总监。在他任职期间，公司推出了 SYNAPT G2、Vion 仪器和 StepWave 离子源等产品。 2013 年，他成为Waters科学研究员，并于 2016 年在 HUPO（人类蛋白质组组织）获得“科学技术奖”。2018 年 4 月，Hoyes博士离开公司，成立了 HGSG Ltd咨询公司。2020年Hoyes博士创立了 TrueMass公司以实现他对商业电荷检测质谱仪器的想法。总体看来，CDMS技术在复杂生物分析中能够发挥质谱技术的精确性优势，不久之后，质谱巨头们关于CDMS技术一定会动作频频，仪器信息网也将持续带来最新报道，敬请关注。

基因芯片技术对于疾病耐药性检测可从两个方面加以实现：1.在肿瘤中，通过检测肿瘤耐药基因的表达变化来分析对药物的抗性；2.在感染性疾病中，病原体的耐药性检测可通两种方式：表达谱芯片检测药物诱导的表达改变来分析其耐药性；寡核苷酸芯片检测基因组序列的亚型或突变位点从而分析其耐药性。一、多药耐药基因的表达检测肿瘤治疗中对细胞毒素药物的抗性是引起治疗失败的重要原因，是限制化疗的重要因素。机制是复杂的，由肿瘤的综合特征决定，如存活细胞的比例、血液的供给是否充分、特殊的细胞机制及多药耐药表型，多药耐药是指当肿瘤细胞暴露在某一化学治疗药物后会产生对此药及其他结构上没有联系的药物的交叉抗性，可由不同的机制引起，如MDR1、MRP、LRP等基因的过度表达，拓扑异构酶II和谷胱甘肽代谢的改变等，另外，其他促进DNA修复和抑制细胞凋亡的基因表达改变也可能导致多药耐药。检测多药耐药基因表达的变化不但可以研究恶性肿瘤的不同耐药机制，还可以用于临床诊断，以指导制定治疗方案。目前已建立了几种多药耐药检测方法，在RNA水平上有：Northern blot、Slot blot、RT-PCR、Rnase protection assay和原位杂交，从蛋白水平上的检测方法有免疫组化、Western blot及流式细胞仪等。这些方法一次只能对一个基因进行研究，效率低，难以定量检测耐药基因表达增加的幅度。基因表达谱芯片可同时对成千上万的基因表达进行检测，可以大大加速这方面的研究，在设计芯片时，可以将已知肿瘤相关基因及标记基因都点到芯片上，同时，芯片上还包含目前所有报导过的耐药基因。这样可以同时得到肿瘤的各个方面的信息。另外基因芯片还可以帮助发现新的耐药基因。二、病原体耐药性检测细菌对三种以上不同类抗菌药物耐药者即可称为多重耐药菌（multi-drug resistant bacteria, MDR）。MDR感染在全球的状况十分严重，对婴幼儿、免疫缺陷者和老年人的威胁巨大，1992年美国疾病控制中心（CDC）的资料表明，有13300例住院患者，是因为对所使用的抗菌药物耐药，细菌感染得不到控制而死亡。MDR感染已成为治疗上的难点和研究上的热点。MDR大多为条件致病菌，革兰阴性杆菌（GNR）占较大比例，如肠杆菌科中的肺炎杆菌、大肠杆菌、阴沟杆菌、粘质沙雷菌、枸橼酸菌属、志贺菌属、沙门菌属等，以及绿脓杆菌、不动杆菌属、流感杆菌等。革兰阳性菌中有甲氧西林耐药葡萄球菌（MRS），尤以MRSA和MRSE为多；万古霉素耐药肠球菌（VRE），近年来在重症监护室（ICU）中的发病率有明显增高；青霉素耐药肺炎链球菌（PRSP），常引起肺炎、脑膜炎、菌血症和中耳炎，人结核分支菌等。此外尚有淋球菌、脑膜炎球菌、霍乱弧菌等。耐药性又称抗药性，一般是指病原体的药物反应性降低的一种状态。这是由于长期应用抗菌药，病原体通过产生使药物失活的酶、改变原有代谢过程，而产生的一种使药物效果降低的反应，因而作用的剂量要不断增加。细菌对抗菌药物的耐药机制可有多种，最重要者为灭活酶的产生，如β-内酰胺酶、氨基糖苷钝化酶等；其次为靶位改变如青霉素结合蛋白（PBPs）的改变等；其他尚有胞膜通透性改变，影响药物的进入；细菌泵出系统增多、增强，以排出已进入细菌内的药物；以及胞膜主动转运减少、建立新代谢途径、增加拮抗药物等，两种以上的机制常可同时启动。耐药菌及MDR的发生和发展是抗菌药物广泛应用，特别是无指征滥用的后果。找到耐药菌的耐药基因，从而根据这些耐药基因设计新型抗生素，或将耐药菌分成不同的亚型，针对不同的亚型在临床上使用相应的抗生素，达到改善治疗效果的目的。国外采用基因芯片技术，检测耐药菌基因的改变，即检测耐药基因。如Michael Wilson就曾使用此方法检测到肺结核杆菌中脂肪酸合成酶II、fbpC、efpA、fadE23、fadE24和ahpC基因发生改变与耐药性有关。提供了新药物作用的靶目标，并指导抑制这些靶目标试剂和药物的合成。在感染性疾病中，病原体的耐药性检测可通过两种方式：1.表达谱芯片检测药物诱导的基因表达改变来分析其耐药性；2.寡核苷酸芯片检测基因组序列的亚型或突变位点从而分析其耐药性。用基因芯片不仅可以同时检测耐药菌的多个耐药基因，还可以同时对多个耐药菌的多个耐药基因进行检测。对临床上用药和新药物的合成均具有指导作用。

科技日报讯（戴欣郭阳虎）近日，解放军302医院临床检验医学中心科研人员开发出一种针对丙型肝炎患者的新型基因检测技术。该技术对患者本身的白介素28B基因进行多态性分析，在国内率先将多色荧光探针技术（PCR）运用于丙肝患者临床抗病毒疗效的预测和评估中。这为快速检测丙肝患者对某种抗病毒药物是否有效提供了重要依据，从而能更有效地指导临床医务人员准确选择用药，提升治疗效果。 由于患者身体基因型的不同而导致抗病毒用药使用疗效的差异，一直是广大医师用药的困扰。业界许多专家认为，丙肝患者体内白介素28B基因的分布与抗病毒疗效可能存在非常密切的关系，掌握其分布有助于更准确的用药选择。目前国内外科研人员已相继开发了多项针对这一基因位点的检测技术，但由于操作程序复杂、周期长、准确性较差，很难应用推广，给丙肝临床诊断治疗带来一定困难。 302医院的临床检验医学中心毛远丽和王海滨带领的课题组，通过对上千例丙肝患者基因样本进行分析、检测，成功研制出一套针对丙肝患者的抗病毒治疗易感基因检测技术。该技术对多组白介素28B的基因进行筛选，通过合成DNA序列探针，构建双色荧光PCR体系，通过对患者的染色体内白介素28B的基因进行多态性分析，从而得出患者本身个别基因突变的位点。运用该方法，一小时即可完成检测，快速准确，能为患者的临床治疗提供更加准确有效的诊疗依据。 该技术在国内率先将多色荧光探针技术运用于丙肝患者临床抗病毒疗效的预测和评估，大大提高了丙肝临床诊治水平，也标志丙肝个性化诊疗迈出了重要一步。它有助于临床医生更好地选择适合丙肝患者的个性化治疗方案，准确选择抗病毒药物的种类和治疗持续时间，有效缩短患者治疗时间的同时减少就医成本。来源：中国科技网-科技日报 作者：郭阳虎 2014年01月21日

[color=#444444]我自己接手一个新的实验项目，是用高效液相色谱质谱联用技术测人群的全基因组甲基化水平，想问问有没有哪个大神有做过这个类似的实验么，好多问题都不懂。DNA是之前用试剂盒提取了的，用了蛋白酶K把蛋白质消解了，这种情况下进一步水解DNA还需不需要进一步超滤去蛋白呢（哪个超滤好像好贵，成本好高）；测的时候是不是也需要同时30 毫摩尔每升、pH为6.8的乙酸钠，30毫摩尔每升、pH 为7.8的乙酸钠溶液，具体怎么配啊，能用乙酸调么？谢谢[/color]

今年5月美国影星安吉丽娜·朱莉依据特定基因检测结果，接受乳腺切除手术，以防乳腺癌变。这一“朱莉效应”如今远播海外，基因检测的热度在国内逐渐升温，以致某地出现根据基因检测评估酒量、烟瘾，甚至是幼童的天赋和未来优势。如此向基因“问卜”与“朱莉经验”挨得上吗？查基因真能助我们料事如神吗？http://www.ibioo.com/data/attachment/portal/201307/23/201831p6klrkntk8m1tb8k.jpg基因是DNA分子上的一个功能片断，是遗传信息的基本单位，是决定一切生物物种最基本的因子；基因决定人的生老病死，是健康、靓丽、长寿之因，是生命的操纵者和调控者。因此，哪里有生命，哪里就有基因，一切生命的存在与衰亡的形式都是由基因决定的。基因检测是通过血液、其他体液或细胞对DNA进行检测的技术，是取被检测者脱落的口腔黏膜细胞或其他组织细胞，扩增其基因信息后，通过特定设备对被检测者细胞中的DNA分子信息作检测，分析它所含有的各种基因情况，从而使人们能了解自己的基因信息，预知身体患疾病的风险，从而通过改善自己的生活环境和生活习惯，避免或延缓疾病的发生。遗传学专业人士游识猷表示，说起基因检测就不能不谈及10年前美国、中国等6国科研人员共同绘制的人类基因组序列图。该图使科研人员对人类基因概况、基因指导合成蛋白质的特点、基因变化与疾病的相关因素，有了“跨越式”了解。但迄今专家能够掌握的基因与疾病的关联、基因变异探知方法，与预测实实在在的绝大多数疾病之间还有漫长距离，遑论品评后天性甚强的个性差异。有人把基因组图谱比喻成地图，好像拿着它就能随时知道我们脚下的路通往哪里。其实基因彼此间会相互调控，多种罕见的基因突变会“殊途同归”地引起某种看起来相同的病，某些基因功能会出现后天性可逆转、可遗传的改变，一个基因在不同发育时期或不同环境压力中的表现也会时好时坏。因此，基因的种种实际表达及其对人体的影响，远比形形色色的检测结果复杂得多。但朱莉所防范的乳腺癌是个特例，它是与基因突变直接相关的疾病。“朱莉的选择是理智的”，游识猷说，但若要评论这种抉择是否可以复制，就要权衡如此行事的付出与收益。朱莉体内的单个BRCA1基因突变有可能大幅提升患癌几率，只有在发现因果关联与此类同的突变后，才能考虑“防患于未然”的治疗手段。游识猷认为，虽然美国的“我与23对染色体”公司等商业机构已售卖了好几年的个人基因检测报告，但那些结论基本上“仅供娱乐”。它们要么是老生常谈的健康常识，要么模棱两可到只能让被检测者去猜。说到底，知道基因突变容易，了解为何突变及其影响就难了。

早在1886年, Goldstein发明了早期质谱仪常用的离子源。1906年, 诺贝尔物理学奖得主、英国著名物理学家Thomson发明了世界上第1台质谱仪。1942年第1台单聚焦质谱仪的商业化推广代表着质谱技术终于突破了理论发展的瓶颈阶段。迄今为止, 质谱技术已经为化合物结构研究提供了大量有用的信息, 被广泛应用于地质、环境化学、有机化学、制药、生命科学等领域[1]。　　质谱技术是测量分子质荷比(m/z)的分析方法。它通过将分子电离后形成带电离子, 并按照离子m/z的大小顺序排列形成谱图数据。质谱仪是一类可以将样品分子转化成带电离子, 并利用适当的电场、磁场实现离子m/z分离, 进而检测每种离子的峰强度进行物质分析的仪器。质谱仪主要由进样系统、离子源、质量分析器、检测器和数据处理系统5个部分组成, 其中核心部件为离子源与质量分析器。离子源分为硬电离和软电离。硬电离如电子轰击电离可以给予样品分子较大的能量, 导致样品产生的离子碎片很小； 软电离则较为温和, 可以产生较大的离子碎片, 如电喷雾电离、基质辅助激光解吸电离和大气压化学电离等。随着软电离技术的发展与不断成熟, 实现了高分辨率与高质量检测范围的结合, 使得生物大分子质谱分析成为可能, 从而开辟了一个新的领域— — 生物质谱, 并在生命科学领域得到了广泛应用和飞速发展。质量分析器的作用是根据m/z将电离产生的带电离子分离, 主要有时间飞行、四级杆、离子阱、傅立叶变换离子回旋共振质量分析器等多种类型。目前用于生命科学领域的质谱仪多由几种质量分析器串联而成, 在空间或时间上实现了母离子选择、母离子碎裂、子离子检测功能并提供了离子碎裂的特征峰。这些特征峰是分子定性的依据, 使得质谱检测结果具有极高的特异性[1, 2, 3]。　　一、质谱在临床生化检测中的应用　　由于生物质谱技术具有特异性好、灵敏度高、选择性广、检测速度快等特点, 所以近年来在临床生化检验中的应用越来越广泛。目前国际上已经被广泛应用的质谱临床生化检验项目包括新生儿遗传代谢病筛查、维生素D检测、激素检测、血药浓度监测、微量元素检测等。　　1. 新生儿遗传代谢病筛查 新生儿遗传代谢病筛查是指在新生儿期对某些危害严重的先天性遗传代谢疾病进行群体筛查, 并进行早期治疗, 从而避免或减轻疾病的影响。新生儿遗传代谢病筛查起源于1961年对苯丙酮尿症的筛查。此后随着医疗技术的发展, 越来越多的遗传代谢病被引入其中。我国自上世纪80年代初期开展的新生儿遗传代谢病筛查主要包括先天性甲状腺功能减退症、苯丙酮尿症、先天性肾上腺皮质增生以及葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症等, 每种筛查需要单独进行。目前国际上美、欧、日等国家都已经使用串联质谱技术对多个代谢产物进行联合检测, 同时筛查超过30种疾病, 除以上提到的几项外, 还包括囊胞性纤维症、半乳糖血症、氧化脂肪酸缺陷症、有机酸尿症和尿素循环缺陷症等[4, 5]。在我国, 顾学范教授等多个研究团队已经利用该技术进行了大量临床检测与研究, 取得了良好效果[6]。同时多家第三方医学实验室和妇幼保健机构也可以提供项目服务。因此, 对于新生儿遗传代谢病筛查的质量控制与室间质评是目前急需解决的关键问题之一。　　2. 维生素D检测 维生素D是一种脂溶性维生素, 化学本质为固醇类衍生物, 目前也被认为是一种类固醇激素。维生素D存在于部分天然食物中, 人体皮下储存有由胆固醇衍生出的7-脱氢胆固醇, 受紫外线照射后即可转变为维生素D3。近年来发现维生素D缺乏不仅可以造成骨质疏松症, 还与糖尿病、癌症、心血管疾病等相关。体内保持足够的维生素D对糖尿病等都有一定的预防作用。目前维生素缺乏已经成为一个全球性问题, 对体内维生素D含量的检测受到了越来越多的关注。25-羟基维生素D是体内维生素D的主要代谢形式, 包括25-羟基维生素D2和25-羟基维生素D3两种形式, 其含量可以代表体内维生素D的水平。目前国内外对血清中25-羟基维生素D的检测方法主要有放射免疫、竞争蛋白结合法以及新兴的串联质谱法。与传统方法相比, 串联质谱法定量测定25-羟基维生素D具有更好的特异性和更强的抗干扰性, 并能实现25-羟基维生素D2和25-羟基维生素D3的同时测定[7]。郭守东等[8]利用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]串联质谱法检测糖尿病患者血浆中25-羟基维生素D3水平, 发现糖尿病患者25-羟基维生素D3水平明显低于健康人。周宁等[9]利用串联质谱法对过敏性鼻炎儿童血清中的维生素D进行了检测, 发现患儿维生素D水平低于正常儿童, 且维生素D3尤为显著。由此可见, 当需要区分维生素D的不同代谢产物种类时, 串联质谱法比传统免疫法具有明显的技术优势。　　3. 激素检测 对类固醇激素及其代谢产物的检测是生物质谱技术在临床生化检验中一个非常重要的项目。通过质谱定量检测, 可以判断相应的类固醇激素与疾病的相关性[10, 11]。目前利用质谱技术可以对睾酮、脱氢睾酮、雄酮、雌酮、雌二醇和雌三醇等多种激素进行定量检测, 进而对相关疾病进行临床诊断和治疗, 如先天性肾上腺增生症、家族性高醛甾酮过多症、原发性醛固酮增多症等[1]。丁一峰等[12]利用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]-质谱联用法分析尿液中的类固醇, 实现多种激素同时检测, 且不同激素之间没有交叉反应, 准确性和灵敏度较好, 并证明类固醇激素水平与肾上腺和性腺等类固醇激素代谢异常疾病有关。黄河花等[13]建立了一种基于电喷雾电离质谱同时检测脱氢表雄酮、睾酮和雄酮的定量方法, 检测快速、灵敏度高、准确性好。　　4. 血药浓度监测 在临床疾病治疗中, 很多药物的浓度需要严格限定在某一合适范围, 过少达不到治疗效果, 过多则可能引起毒性或成瘾反应, 造成不良后果, 给患者带来巨大痛苦。对这些药物浓度的检测目前我国主要应用免疫化学方法。这种方法虽简单易行, 但只能检测少数几种药物, 无法满足临床检测的要求。而且一般药物在体内的浓度都很低, 要求检测方法具有高灵敏度。近年来, 质谱技术逐渐成为药物浓度检测的重要手段。多种药物均可以利用质谱技术进行准确检测, 而且可以实现多药物同时检测, 提高了临床检测工作的效率。目前国际上已经在临床开展的药物浓度监测项目包括器官移植患者使用的免疫抑制剂、疼痛治疗药物、抗精神病药物、麻醉药、抗逆转录病毒药物等。同时随着质谱技术的不断发展和完善, 其有望成为药物及其代谢产物检测的“ 金标准” [14]。曲素欣等[15]建立了基于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]-质谱联用技术检测卡马西平浓度的方法, 并研究了该药物与癫痫疗效的关系。该检测方法特异性强、操作方便, 具有很好的灵敏度和准确性, 且重现性良好。崔刚等[16]建立了超高效[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]-质谱联用技术检测肾移植患者体内霉酚酸浓度的方法。该方法快速、准确, 可广泛应用于器官移植患者血药浓度的临床监测中。　　5. 痕、微量元素检测 人体元素含量可以作为很多疾病的标志物, 检测人体痕、微量元素可以辅助诊断某些临床疾病和职业病。元素检测中常用的方法为发射光谱法和质谱法。质谱法可以实现多元素同时检测, 且灵敏度高、检测限低、动态范围宽, 可以直接对血液样品进行检测。目前质谱技术已成为无机元素分析的主要方法之一, 已建立了几十种痕、微量元素的检测方法, 广泛应用于全血、血清、尿液和头发中砷、铅等有害重金属以及铁、锌、硒等人体微量元素的检测[17]。张文洁等[18]利用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/yp][color=#3333ff]电感耦合等离子体质谱[/color][/url]法对慢性肾炎患者血清中的微量元素做了检测, 发现慢性肾炎患者血清中钠、钾等元素与正常人无明显差异, 而铝、铁、锌等明显低于正常人。该方法可以对患者血液中微量元素的变化做实时监测, 为慢性肾炎的临床治疗提供指导。欧阳珮珮等[19]建立了基于质谱法的分析方法并对全血中5种微量元素同时做了检测, 此方法检出限低、灵敏度高、准确性好, 元素之间干扰较小, 符合复杂生物样品多元素同时检测的要求。　　6. 其他项目 除以上项目外, 质谱技术的临床研究也已全面开展。叶军等[20]利用质谱技术对临床诊断不明的神经系统、消化系统以及皮肤损害患儿做了检测, 诊断患儿为多种羧化酶缺乏症, 并对生物素治疗过程做了监测, 发现疗效显著。　　二、总结与展望　　质谱技术自诞生以来发展十分迅速, 在临床生化检验中的作用越来越明显, 成为临床检验中的重要新型工具。质谱技术较其他方法具有更高的特异性、灵敏度、准确度、精确度, 且检出限低, 不受抗体或特殊生化反应的限制, 在临床应用中具有很好的前景。新生儿遗传代谢病筛查等多个项目已经在临床检验中得到广泛应用。　　相比较而言, 我国临床生化检验中质谱技术的应用还非常有限, 与国外发展水平差异较大, 很多相关部分还需要进一步完善, 例如:质谱检测数据的判断标准、技术方法的掌握与人员培训、质量控制体系的建立、收费渠道与收费标准的确定等等。目前我国串联质谱技术进行临床生化检测的项目单一, 主要集中于少量第三方检测机构与妇幼保健单位, 独立于大型综合医疗机构之外, 不利于临床质谱技术的进一步深入发展。因此, 从临床需求出发, 结合医院实际情况, 完善技术与管理方案, 力求形成临床、科研、政府管理部门密切沟通合作的工作模式是发展质谱等新型检测技术的有效途径。

二、质谱技术在医学检验中的主要应用1、质谱技术在临床生化检验中的应用质谱技术在应用较早的国家已成为继免疫学方法和化学发光法之后的第三大生化检测技术。目前采用质谱技术检测的项目数量虽然与其他两种方法相比还有很大差距，但越来越多的生化检测项目正被转移至质谱技术平台进行检测；质谱技术也成为生化检验领域新兴的发展方向和不可或缺的重要技术[6]。质谱技术在临床生化检验中应用最为成熟的项目主要包括：生化遗传检测、治疗药物监测、类固醇激素检测、营养素检测以及毒理学检测。技术高特异性的特点可有效避免结构类似物对检测结果的影响，为临床提供更准确的结果，提高患者的依从性。技术高灵敏度的特点可在很大程度上弥补内分泌类固醇激素检测中，低浓度化合物检测困难和测不准的难题，为疾病的预测和诊疗分型提供准确结果。国外许多内分泌实验室已经将大部分体内激素类物质的检测由放射免疫学方法或免疫学方法转换为[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]LC-MS[/color][/url]/MS方法，并将质谱技术作为内分泌类固醇激素类物质检测的首选方法。质谱技术一次可检测多种化合物的特点，可提高检测通量、减少样品用量和降低检测成本。如在生化遗传检测中，质谱技术一次可分析60多种氨基酸和酰基肉碱，筛查40余种新生儿遗传代谢病；在营养素检测中一次可分析20种氨基酸、20种脂肪酸、10余种微量元素或5种脂溶性维生素，有效提高了检测通量、减少了样品用量，并提供了丰富的检测信息；在毒理学检测中一次可检测尿液中19种药物，实现了高通量、快速高效的药物筛查技术[7]。在临床生化检验领域，质谱技术相比于传统方法的优势较为突出，但随着技术的深入应用与经验的积累，技术应用的缺点也逐步凸显出来，包括质谱技术应用的陷阱问题、实验室日常运行过程中的管理问题以及相关政策法规问题等，主要体现在：(1) 质谱技术在分析基质复杂的生物样本时，检测结果易受到基质效应、结构类似物干扰以及质谱信号产生的不稳定所带来的干扰影响；对这些问题认识和预防不当，则质谱的检测结果将存在较大的错误风险；(2) 质谱技术相比于免疫学方法和化学发光法，检测的自动化程度较低，对人员依赖性较大；同时各厂家仪器系统还未实现与临床实验室信息管理系统 (LIS) 的接口双向对接，在数据处理和报告发放环节，仍未实现自动化；(3) 对于质谱技术应用较成熟的项目，检测数据仍缺乏统一的应用标准[4]；(4) 质谱技术检测方法所需的标准物质、试剂和耗材等，目前主要依赖于进口，较多的检测项目受限于这些因素而开展受阻；(5) 目前质谱实验室的方法基本为自建方法，标准化和规范化较为薄弱。美国临床实验室标准化协会已发布了临床质谱的使用指南[8]，中华医学会检验医学分会、卫生计生委临床检验中心和《中华检验医学杂志》编辑部也于2017年10月份共同发布了《[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱[/color][/url]-质谱临床应用建议》[9]，这些都为质谱技术临床检测工作提供良好了的指导和参考；(6) 由于质谱技术较为复杂，仪器构成多样化，在实际的应用过程中，需要有经验的专业技术人才进行规范的使用操作，但目前国内相关的技术人才匮乏；质谱实验室的仪器设备昂贵，对于安装条件有特殊要求，建设需要投入大量的资金；这些使得质谱技术临床应用的门槛较高，一定程度上限制了技术的应用；(7) 在日常运营过程中仪器的维修服务成本较高，维修周期较长，维修的及时性也存在不能满足临床检测的报告周期固定性的要求；(8) 国内对于质谱技术在临床的应用监管还不成熟，相关的检测项目在临床上无收费标准，也在一定程度上限制了技术的应用普及。虽然质谱技术的应用仍存在较多缺陷，但随着技术的革新与发展，应用监管的成熟，各项瓶颈将被不断突破，未来随着质谱仪器的各项性能的提升；前处理自动化的实现；检测数据自动输出并实现与实验室信息系统的双向对接，以及结果报告自动预警功能的实现，质谱仪有望像免疫学方法和化学发光法一样，成为临床生化检验中自动化、智能化、易用化的检测平台。2、质谱技术在微生物检验中的应用近年来，MALDI-TOF技术已成功应用于微生物的鉴定及分型，并逐渐成为微生物鉴定的主流技术，可快速检测和鉴定革兰阳性菌、革兰阴性菌、厌氧菌、分枝杆菌、酵母菌和丝状真菌等[6,10-14]。相比于传统的革兰染色、菌落形态、表型鉴定及分子生物学技术， MALDI-TOF技术具有快速、准确、经济、高通量等优点。MALDI-TOF是基于细菌表面蛋白分子检测的技术，通过测定未知微生物自身独特的蛋白质指纹图谱及特征性的图谱峰，并与数据库中参考菌株的蛋白指纹图谱进行比对，从而实现菌株的鉴定[11]。该技术是将完整的微生物细胞直接进行检测，样品制备简单，检测周转时间短，在数分钟内就可以得到一个菌种的测试结果，且分析用菌量极少，而传统方法完成常规细菌鉴定至少需要8~18h或更长时间。MALDI-TOF通过检测细菌胞膜成分或表达的特异蛋白对细菌进行种群的鉴别，敏感性和准确性高，可以区分表型相似或相同的菌株，提供属、种、型水平的鉴定，对临床常见分离菌鉴定到种水平的准确率很高。以16S r RNA基因测序结果为标准，质谱检测结果准确率为90.0%~95.0%[15]，不仅可以识别病原菌，而且有助于发现新的病原菌。此外，质谱技术还用于病原体的药物敏感性检测，常规的药物敏感性实验方法比较费时，局限于少数细菌，MALDI-TOF通过比对耐药菌株和药物敏感菌株间的特征性蛋白和图谱峰及检测耐药菌株与抗生素共培养后的分解产物，可以分析几乎所有的耐药机制。研究表明，相比于标准的微生物培养技术，质谱技术可降低约50%的试剂成本和劳动力成本[16]。但是，MALDI-TOF作为一项新兴技术，在微生物鉴定方面也存在着一定的局限性。如对于具有特殊结构的菌种和图谱极为相似的菌种的鉴定区分存在一定的难度、对于一些罕见菌种或新型细菌鉴定困难、对血培养样本中的混合菌种难以准确鉴别等，原因是质谱数据库中标准菌株的图谱有限、质谱峰的数据不充分以及细菌库中无这些菌株[17,18]。随着仪器技术参数、质谱数据库及分析软件的不断更新完善，所有的分离株将被逐步的明确鉴定出来。因此，随着质谱技术在临床微生物实验室的应用数据库进一步完善，MALDI-TOF技术必将在微生物鉴定、菌种分型、同源分析、耐药监测等多方面发挥出更大作用，有望成为新一代病原微生物诊断的常规技术。3、质谱技术在核酸检测中的应用核酸质谱检测技术是在MALDI-TOF原理的基础上，结合引物延伸分析法和碱基特异裂解分析法，针对双链DNA的特性进行了特殊优化，使样品在电离过程中不产生或产生较少的碎片离子，可用于检测核酸的分子量和研究基因组单核苷酸多态性 (single nucleotide polymorphism, SNP) ，是近年来应用于临床核酸检测的新型软电离生物质谱[19]。相比于以凝胶电泳为基础的测序法，质谱技术具有分辨率高、分离速度快、杂质干扰少的优点，被广泛应用于核酸测序、核酸指纹图谱、核酸SNP分析等[20]。SNP是指基因组DNA序列上某个位置单个核苷酸碱基的差异，即基因位点的突变，在人群中的发生频率大于1%，是决定个体疾病易感性和药物反应性差异的重要因素，通过分析突变的位点，可预测疾病，并提供诊断意见和指导用药。MALDI-TOF分析检测SNP是根据不同的分子量将等位基因排序，区分和鉴别相对分子量达7000左右 (含20多个碱基) 、仅存在1个碱基差别的不同DNA，可以精准地分辨到碱基种类。药物代谢酶遗传多态性是产生药物毒副作用、降低或丧失药物疗效的主要原因之一，通过检测药物代谢酶的基因型可对临床用药方案进行指导和调整，为临床个体化用药提供依据。以往检测药物代谢酶基因多态性通常采用化学法，依赖于核苷酸的互补性对核酸序列进行分析，对于序列的长度、复杂性、反应条件等都具有较高的要求，容易受到不同程度的化学因素干扰，导致检测结果出现偏差。若能将化学和物理方法结合起来对药物代谢酶基因进行检测，将极大提高检测结果的准确性。MALDI-TOF是药物代谢酶基因多态性的新型检测方法，其根据核苷酸分子被电离后在真空管中的飞行时间来确定其分子量大小，最终确定核苷酸序列，检测结果仅仅依赖于核酸分子量。经过验证比较，MALDI-TOF检测结果与Sanger测序的结果符合率为100%[21,22]。传统的Sanger测序方法虽然是序列测定的金标准，但其操作步骤繁琐费时和试剂成本高等限制了其临床应用。MALDI-TOF可通过一次实验检测多个标本的多个突变，实现基因型的高通量、快速检测，为个体化用药提供更加多样化的检测手段。4、质谱技术在蛋白质组学中的应用质谱技术可检测蛋白质的氨基酸组成、分子量、多肽或二硫键的数目与位置及蛋白质的空间构象等，从而实现未知肽段的筛选、测序、肽指纹图谱、蛋白质表达谱、蛋白质翻译后修饰谱、全蛋白完整无损分析等。质谱多样化的前端连接方式极大地促进了研究者对基础蛋白科学领域的认识，但将这些认识转变为对临床实践的有效信息则有相当大的难度。到目前为止，基于质谱技术的将蛋白组学多样性的蛋白和多肽标志物， 成功应用于临床检测的案例并不多见[22]。相反，对于已知的、确定的多肽和蛋白标志物即目标蛋白组学，质谱技术得到了较好的应用。目前，已经有一些关于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]LC-MS[/color][/url]/MS用于临床目标多肽和蛋白分析的文章发表，如甲状腺球蛋白 (Tg) 和淀粉样蛋白的鉴定与定量分析等[23-25]。质谱技术在这一领域的应用，在很多情况下均可为临床提供有价值的信息[21]，如对某一分析物的免疫学方法不存在时；已经存在的免疫学方法不能给出某些临床关键问题的答案时；已经存在的免疫学方法存在干扰时；某一分析物存在多个异构体时；对同一分析物的检测，不同的检测方法间存在较大的结果变异性时；已经存在的分析方法流程较为复杂时，质谱技术均可发挥相应作用，弥补免疫学方法的不足。质谱技术在医学检验领域中应用的下个目标和挑战，是如何弥补免疫学方法在蛋白和多肽检测方面的局限性。相信随着技术的发展，这方面的突破会越来越多，为临床提供更多的有价值的质谱检测数据。【参考文献】[1]潘柏申.迎接质谱技术进入检验医学领域[J].中华检验医学杂志, 2017, 40 (10) :733-736.[2] Jannetto PJ, Fitzgerald RL.Effective use of mass spectrometry in the clinical laboratory[J].Clin Chem, 2016, 62 (1) :92-98.[3] 韩丽乔, 庄俊华, 黄宪章.质谱技术及其在临床检验中的应用[J].检验医学, 2013, 28 (3) :252-256.[4] 张自强, 李岩.质谱技术在临床生化检测中的应用[J].检验医学, 2015, 30 (5) :407-409.[5] 李水军, 王思合.[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱[/color][/url]-串联质谱技术的临床应用进展[J].临床检验杂志, 2016, 34 (12) :881-884.[6] Vogeser M, Seger C.Quality management in clinical 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基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption/ionization-time of flight mass spectrometry, MALDI-TOF MS)是20世纪80年代发展起来的一种新型软电离有机质谱, 作为一种新兴的蛋白质组学检测技术, 现已广泛应用于生命科学及相关领域。同时作为一项新兴的微生物鉴定技术, 受到了国内外的广泛关注。与传统的生化表型鉴定方法和分子生物学方法相比, MALDI-TOF MS具有操作简单、快速、准确和经济的特点。早在1975年, ANHALT等[1]利用质谱仪结合高温裂解技术第1次完成了细菌的鉴定, 从此拉开了质谱鉴定细菌的“ 序幕” 。随着质谱检测技术的不断完善和发展, 近年来, MALDI-TOF MS已经成功应用于微生物的鉴定, 显示了其在细菌、酵母菌等鉴定方面均具有良好的应用价值。众多的研究表明, MALDI-TOF MS技术对培养出的纯菌落进行菌种鉴定具有很高的稳定性及准确性, 对常见细菌和酵母菌的属的鉴定率能达到97%~99%, 种的鉴定率也能达到85%~97% 另外, MALDI-TOF MS大大缩短了细菌鉴定的时间, 而且其成本也较常规鉴定方法低[2, 3]。除此之外, MALDI-TOF MS已经能够成功地用于部分微生物亚种水平的鉴定和细菌耐药性的检测, 但这种方法在大多数情况下是应用于培养出的纯菌落的鉴定[3]。　　如果能够从临床样本中直接检测细菌/真菌, 突破细菌/真菌培养阳性率低、培养时间长的瓶颈, 为细菌/真菌感染性疾病的诊疗提供更快、更准确的病原学依据, 将对临床及时控制细菌/真菌感染性疾病起到更大的作用。国内外学者已尝试将质谱技术应用于临床样本的直接检测, 并取得了显著的进展。本文就MALDI-TOF MS技术在临床样本的直接检测应用作一综述。一、MALDI-TOF MS检测原理　　MALDI-TOF MS技术用于微生物鉴定的实质就是检测具有属、种或亚型特异性的生物标志的质量信号, 主要是微生物菌体内高丰度、表达稳定和进化保守的核糖体蛋白。MALDI-TOF MS 仪器主要由基质辅助激光解吸离子源(MALDI)和飞行时间质量检测器(TOF)两部分组成。MALDI的原理是用一定强度的激光照射样本与基质形成的共结晶薄膜, 基质从激光中吸收能量而汽化, 并迅速降解, 使样本分解吸附, 基质和样本之间发生电荷转移从而使样本分子发生电离 TOF的原理是带有电荷的样本分子在电场作用下加速飞过飞行管道, 因为离子的质荷比与离子的飞行时间呈正比, 所以不同质量的离子因达到检测器的飞行时间不同而被检测, 以离子峰为纵坐标、离子质荷比为横坐标形成特征性的质量图谱。将不同种属微生物经MALDI-TOF分析所形成的质量图谱与数据库中的参考图谱进行比较, 从而实现对目标微生物种或菌株的区分和鉴定[2]。二、MALDI-TOF MS直接检测临床样本的流程　　临床样本直接检测的流程主要包括3个部分:临床样本的预处理、样本上机检测和对比蛋白质指纹图谱数据库得出鉴定结果。由于目前报道最多的临床样本是阳性血培养瓶和中段尿样本, 下面将以这二者为例介绍其直接检测的流程, 其它临床样本的检测流程与之类似。(一)临床样本预处理　　MALDI-TOF MS直接用于临床样本的检测有2个基本的要求:(1)临床样本中细菌的量。为了得到准确的鉴定图谱, MALDI-TOF MS技术对置于靶板上的细菌的最低检测限约为(1× 104)~(1× 106)cfu/mL。若要直接检测拟似血流感染的血液样本以及拟似泌尿系统感染的中段尿等临床样本中的病原菌, 首先必须富集细菌 (2)临床样本的质。由于血液和血培养瓶中的大分子成分如血红蛋白和其它蛋白成分、尿液中的白细胞等有机成分会干扰细菌的谱峰, 所以直接检测前需要采取预处理措施去除这些干扰因素。1.阳性血培养瓶直接检测 直接检测阳性血培养瓶的细菌浓度常常需要1× 107 cfu/mL[2, 4]。由于在血流感染患者血液中的细菌量常常很低(最低可 1~10 cfu/mL), 因此对血样本的直接检测需要一个增菌的过程, 即采用血培养瓶增菌。目前已报道的阳性血培养病原菌预处理程序各不相同, 但预处理过程主要包含了以下2个步骤:(1)将细菌从血细胞中分离出来。先应用温和去污剂(如吐温-80、十二磺基硫酸钠、皂素等)将血液中的血细胞溶解, 然后通过不同的流程(离心、洗涤)去除其它的干扰因素, 纯化要鉴定的细菌样本 (2)将菌体中的蛋白质抽提出来。最常用的是混合溶剂处理法, 使用甲酸/乙腈溶液对样本进行处理来抽提蛋白, 利用2种溶剂的混合作用将菌体表面的蛋白和存在于细胞内的低相对分子质量的高丰度蛋白提取出来, 实现对菌株的鉴定。虽然至今尚没有规范化的处理程序, 不过目前市场上已有商品化的阳性血培养瓶预处理试剂盒Sepsityper kit(Bruker)可以提高鉴定分数和鉴定准确率, 但是花费比较高, 处理程序也费时较长[5]。另外, HAMMARSTR? M等[6]建立了一种基于声学捕捉和集成选择性富集目标(integrated selective enrichment target, ISET)的新方法用于富集样本中的细菌, 快速、准确并且简化了人工操作, 有望替代传统的以离心为基础的分离方法。2.中段尿样本 要取得一个较高的鉴定成功率, 直接检测中段尿样本中病原菌至少需要的细菌数量是1× 105 cfu/mL[7, 8]。对尿样本的预处理程序较为简单, 主要有下面几个步骤:低速离心去除白细胞, 高速离心收集细菌, 沉淀, 经过洗涤、离心之后进行蛋白质的提取(常用的是甲酸、乙腈), 经高速离心后取1 μ L上清涂布到MALDI的靶板上, 在室温下干燥后即可进行检测。

由于传播途径多样、影响范围广泛，症状发展迅速，传染病仍然是世界范围内引起人类大量死亡的重要原因。21世纪以来多次严重疫情给我们留下深刻印象：一是2003年的“非典”（SARS），二是2009年的甲型H1N1流感（人感染猪流感），再有就是现在席卷全球的新型冠状病毒肺炎疫情。因此，传染病的防控一直是医学科学工作者面临的巨大挑战。其中，对病原体进行快速准确的鉴定是传染病精准防控的基础。中国医学科学院病原生物学研究所彭俊平研员自2000年起即深耕于病原体检测技术方法及基因组学、耐药机制相关的研究工作。近日，仪器信息网特别采访了彭俊平研究员，与他就核酸质谱技术在病原体检测领域的应用现状及前景进行了深入交谈。[align=center][img=彭俊平个人.JPG,600,337]https://img1.17img.cn/17img/images/202204/uepic/3407a132-360a-4424-b8f8-73b9d8028642.jpg[/img][/align][align=center]中国医学科学院病原生物学研究所 彭俊平研究员[/align][color=#ff0000]“国内最早开展核酸质谱病原体检测研究的团队之一”[/color]随着各项科学技术的进步，病原体检测技术也在不断发展，由病原分离、电镜观察、免疫学检测等传统生物学方法发展到[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/jp][color=#3333ff]PCR[/color][/url]技术、芯片技术、测序技术、质谱技术等分子生物学方法。“因为引起疾病的病原体种类繁多，单一的平台技术不能解决所有问题，所以，我们的主要工作是利用各种平台技术对病原体进行筛查。”彭俊平介绍到，“多年来我们课题组一直致力于搭建一个病原体组合筛查技术体系，这也是我国在传染病防控领域的一个重要工作。另外，我们利用多重[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/jp][color=#3333ff]PCR[/color][/url]反应结合飞行时间质谱技术（以下简称：核酸质谱）在病原体检测领域开展了10多年的工作，这也是我们多年来的一个重点发展方向。”核酸质谱是什么？彭俊平为笔者解答到，核酸质谱其实是基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF）在核酸水平的应用，是一种将多重[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/jp][color=#3333ff]PCR[/color][/url]反应与质谱结合的复合技术。此前，MALDI-TOF主要应用于蛋白质水平的微生物鉴定研究，应用发展不过30多年，而MALDI-TOF在核酸水平的相关应用则是近些年提出的概念，应用发展时间就更短。最初，MALDI-TOF在核酸研究领域开展的应用是SNP基因分型，其首先通过[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/jp][color=#3333ff]PCR[/color][/url]扩增含有SNP的基因组片段，再通过检测核酸分子在真空管中的飞行时间而获得样品分析物的精确分子量，从而检测出SNP位点信息。因为MALDI-TOF本身的高灵敏度和高通量等特点，使其非常适合应用于SNP多位点的筛查。而MALDI-TOF在病原体检测领域的研究则鲜少有报道。彭俊平课题组是国内最早开展核酸质谱病原体检测研究的团队之一。“我们是在2009年引进的这个技术平台，正好是H1N1全球大流行的时候，当时核酸质谱的技术水平还不足以帮助我们开展相关工作，因此我们就开始自己开发方法。”核酸质谱病原体检测的原理是利用MALDI-TOF检测多重[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/jp][color=#3333ff]PCR[/color][/url]反应的产物，即单碱基延伸的产物质量大小，来判定检测靶基因的有无，从而进一步判定样本中目标病原体的有无。与传统的病原体检测技术相比，核酸质谱在灵敏度、检测通量以及操作简便性等方面均有一定优势。此外，核酸质谱检测的核酸序列均来源于公共数据库，不需要依赖其他的数据库。[color=#ff0000] “开发了7种人冠状病毒的检测方法，成功申请专利”[/color]经过多年的技术摸索，彭俊平团队利用核酸质谱在病原体检测领域做出了很多成果。最近其团队开发了7种人冠状病毒的检测方法，并申请了发明专利。目前，已知可以感染人的冠状病毒共有7种，其中包括2003年的“非典”SARS冠状病毒、2012年在中东地区出现的MERS冠状病毒以及2019年12月爆发的严重性呼吸系统综合征冠状病毒SARS-Cov-2。彭俊平介绍到，课题组是从2012年开始开展人冠状病毒的检测技术研究，其中一部分工作内容就是利用核酸质谱进行检测应用。该部分成果是与岛津公司合作开发的，利用一步法多重反应[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/jp][color=#3333ff]PCR[/color][/url]与MALDI-TOF质谱联用鉴定7种人冠状病毒与新型冠状病毒的重要突变位点。“本次合作中我们将多重[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/jp][color=#3333ff]PCR[/color][/url]反应从两步法改进为一步法，既缩短了实验时间，又减少了人为操作的工作。而且我们改进的方法适用于所有的RNA病毒，可以说是摸索出了一种通用的解决方案。”彭俊平介绍到，“和岛津合作成果的应用价值很明确，我非常期待未来该方法的推广。接下来我们也将继续和岛津合作在MALDI-TOF平台上开发出更多病原体检测解决方案，并合力推动核酸质谱在临床领域的应用。”笔者追问到目前国际上核酸质谱在病原体检测领域的应用现状如何？彭俊平坦言道，国际上相关的成果并不多，而团队于2009年就开展了相关研究，可以说是走在了国际前列。不过，目前核酸质谱病原体检测的应用还以科研阶段为主，临床应用正处于拓展阶段。此外，彭俊平也谈到他认为核酸质谱走向临床所面临的瓶颈，一是MALDI-TOF本身的硬件设备比较贵；其次，基于MALDI-TOF平台提供给临床应用的成熟方法不多。因此，核酸质谱这样的技术平台想要真正推广到临床，首先需要提供“一揽子”的解决方案，这样应用场景就会被打开。不过，彭俊平也观察到，无论国内还是国外，越来越多的团队和厂商开始关注这一领域，相信核酸质谱的临床应用情况将在短短几年之内得到很大的改变。最后彭俊平表示，未来核酸质谱病原体检测值得重点关注的方向有呼吸道感染疾病、腹泻性疾病和性传播疾病等，其涉及的病原体种类繁多，是核酸质谱可以“大展身手”的方向。后记：采访中彭俊平反复提到“病原体的组合筛查技术体系”，他也为笔者解释到，为了获取更全面的生物信息，往往需要多种技术平台共同解决问题，而不是希望用一个技术平台去解决所有的问题。回到MALDI-TOF这一技术来说，总有人拿质谱与NGS测序相比较，其实它们的应用场景和目标都不一样，发展核酸质谱也并不是为了替代测序技术。事实上，核酸质谱只需要在中高通量的检测中建立并巩固其“王者地位”，在此基础上能够再提升灵敏度和分辨率等性能，就为自身的发展开辟了新天地。

不过短短数十年，基因测序的价格从近30亿美元步入千元时代，这让你有没有恍如隔世的感觉？如果全基因组测序的价格降到非常低，你会选择测自己的基因序列吗？商家说做基因测序可以预知孩子有哪些天赋，你相信吗？Illumina、Life Tech、罗氏、华大基因，基因测序仪器市场谁主沉浮？中科院北京基因组研究所、中科院半导体所、北京大学、东南大学，学院派能否挑起测序仪器国产化的大梁？质谱技术也可以用来做基因测序，你听说过吗？虽然基因测序越来越容易，但我们得到的却是一本生命天书，要完全读懂它我们还需要多少时间？更多关于基因测序的信息，请访问：http://www.instrument.com.cn/news/subject/s325/

再说科技部的转基因检测　　作者：陈东坡　　我之前看到cui 先生的《科技部公然反对转基因？》（ XYS20100413 ），觉得其他人对这件事的某些问题可能没搞清楚，因此简单写了《科技部并非公然反对转基因》（ XYS20100417 ）一文，从转基因生物的强制标识制度的角度作了一些分析。但是最近浏览新语丝时，得知社会大众对这个问题反应甚大，甚至有些过度。比如张宏良教授就说自己“感到无以复加的极度悲哀”，韩寒也表明了态度，觉得转基因食品“是对中国人虎躯的一种自信”。为此，科技部本月 19 号发文解释，说对转基因食品的检测主要也是从强制标识制度出发的，“这与检验病原体、有毒有害物质不同”。社会各界对政府检验转基因的谬误甚深，因此我觉得仍然有必要从政府依法行政强制标识的角度对这个问题再作一下分析。　　食品安全是一个大问题，各界都在想方设法提高食品的安全基数。我国主要规定食品安全的法律是《食品安全法》。为了细化法律的规定以及增加可执行性，国务院颁布了《食品安全法实施条例》。食品安全问题多种多样，有关转基因生物的规定主要有国务院颁布的《农业转基因生物安全管理条例》以及农业部发布的《农业转基因生物标识管理办法》。从以上几部法律文件的内容以及结构来分析，法律实质上并没有办法对食品是否安全进行规定。法律规定的是遵从何种程序，食品安全的风险能降到最低的级别，并在出现风险后，能够以最快的速度排除风险，且可以对违反程序的主体进行处罚。食品安全的法律法规事实上并不是实体规则，而是程序规则。对食品的安全进行实体约束的是食品安全标准，法律法规只是承认这些食品安全标准的效力并赋予这些标准强制性。　　在转基因生物的强制标识制度上，我觉得我国之所以实行强制标识主要基于以下两方面考虑： 1、保证消费者知情权；2 、来源识别。保证消费者知情权比较容易解释，因为知情权是消费者权益保护的基本内容，下面主要说来源识别的问题。　　与传统的简单食品生产不一样，转基因食品的销售、生产过程需要更为严格的控制，因为目前尚不能确定植入有害的基因片段对食用者的安全风险，并且这种安全风险不能通过常规的看、闻甚至普通的检验方式等方法识别。为此，在进行转基因生物的研究、生产、进口、销售环节中，必须做相应的标识。一旦发现转基因食品有危害人体或环境的危险，那么根据相应的转基因标识可以跟踪危害的来源进而快速地找到原因、提供解决办法。那么，政府在这方面的主要职责就是保证转基因食品的标识制度能有效实施。但是转基因食品和普通食品从外观上并无法直观判断，因此必须拥有识别转基因食品与普通食品的检验方法。从这点上来说，转基因食品的强制标识制度意味着政府必须拥有相应的检验手段对不执行标识制度的经营者进行查处。从行政法的角度而言，如果我在超市购买了转基因大豆而没有标识，即使大豆没有问题，我仍然可以向农业部门投诉要求查处；如果农业部门没有查处，就是所谓的行政不作为，我作为行政相对人可以对该农业部门提起行政诉讼，要求其履行法定职权（查处销售转基因食品而没有标识的行为）。从这个意义上来考量，行政机关使用试剂盒检验转基因食品与转基因食品的安全与否并没有直接联系，即使这些转基因食品完全没有问题，但只要是目录所列的转基因食品，不标识就意味着违法，不标识就意味着行政机关可以课以行政处罚。这里我们也可以看到食品安全法律具有明显的程序规则特征。　　程序规则着重强调的就是程序的正当，这也就意味着它们往往和实体规则无关。行政机关作出一个具体行政行为，但是没有按照法定程序，那这个行为不合法；转基因食品没有问题，但是在目录所列而没有标识，那这个食品不及格。我们说那个行政行为不合法是因为它没有按照程序作出；我们说那个转基因食品不及格，仅仅是因为它没有标识。

早在1886年, Goldstein发明了早期质谱仪常用的离子源。1906年, 诺贝尔物理学奖得主、英国著名物理学家Thomson发明了世界上第1台质谱仪。1942年第1台单聚焦质谱仪的商业化推广代表着质谱技术终于突破了理论发展的瓶颈阶段。迄今为止, 质谱技术已经为化合物结构研究提供了大量有用的信息, 被广泛应用于地质、环境化学、有机化学、制药、生命科学等领域[1]。质谱技术是测量分子质荷比(m/z)的分析方法。它通过将分子电离后形成带电离子, 并按照离子m/z的大小顺序排列形成谱图数据。质谱仪是一类可以将样品分子转化成带电离子, 并利用适当的电场、磁场实现离子m/z分离, 进而检测每种离子的峰强度进行物质分析的仪器。质谱仪主要由进样系统、离子源、质量分析器、检测器和数据处理系统5个部分组成, 其中核心部件为离子源与质量分析器。离子源分为硬电离和软电离。硬电离如电子轰击电离可以给予样品分子较大的能量, 导致样品产生的离子碎片很小 软电离则较为温和, 可以产生较大的离子碎片, 如电喷雾电离、基质辅助激光解吸电离和大气压化学电离等。随着软电离技术的发展与不断成熟, 实现了高分辨率与高质量检测范围的结合, 使得生物大分子质谱分析成为可能, 从而开辟了一个新的领域— — 生物质谱, 并在生命科学领域得到了广泛应用和飞速发展。质量分析器的作用是根据m/z将电离产生的带电离子分离, 主要有时间飞行、四级杆、离子阱、傅立叶变换离子回旋共振质量分析器等多种类型。目前用于生命科学领域的质谱仪多由几种质量分析器串联而成, 在空间或时间上实现了母离子选择、母离子碎裂、子离子检测功能并提供了离子碎裂的特征峰。这些特征峰是分子定性的依据, 使得质谱检测结果具有极高的特异性[1, 2, 3]。一、质谱在临床生化检测中的应用由于生物质谱技术具有特异性好、灵敏度高、选择性广、检测速度快等特点, 所以近年来在临床生化检验中的应用越来越广泛。目前国际上已经被广泛应用的质谱临床生化检验项目包括新生儿遗传代谢病筛查、维生素D检测、激素检测、血药浓度监测、微量元素检测等。1. 新生儿遗传代谢病筛查新生儿遗传代谢病筛查是指在新生儿期对某些危害严重的先天性遗传代谢疾病进行群体筛查, 并进行早期治疗, 从而避免或减轻疾病的影响。新生儿遗传代谢病筛查起源于1961年对苯丙酮尿症的筛查。此后随着医疗技术的发展, 越来越多的遗传代谢病被引入其中。我国自上世纪80年代初期开展的新生儿遗传代谢病筛查主要包括先天性甲状腺功能减退症、苯丙酮尿症、先天性肾上腺皮质增生以及葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症等, 每种筛查需要单独进行。目前国际上美、欧、日等国家都已经使用串联质谱技术对多个代谢产物进行联合检测, 同时筛查超过30种疾病, 除以上提到的几项外, 还包括囊胞性纤维症、半乳糖血症、氧化脂肪酸缺陷症、有机酸尿症和尿素循环缺陷症等[4, 5]。在我国, 顾学范教授等多个研究团队已经利用该技术进行了大量临床检测与研究, 取得了良好效果[6]。同时多家第三方医学实验室和妇幼保健机构也可以提供项目服务。因此, 对于新生儿遗传代谢病筛查的质量控制与室间质评是目前急需解决的关键问题之一。2. 维生素D检测维生素D是一种脂溶性维生素, 化学本质为固醇类衍生物, 目前也被认为是一种类固醇激素。维生素D存在于部分天然食物中, 人体皮下储存有由胆固醇衍生出的7-脱氢胆固醇, 受紫外线照射后即可转变为维生素D3。近年来发现维生素D缺乏不仅可以造成骨质疏松症, 还与糖尿病、癌症、心血管疾病等相关。体内保持足够的维生素D对糖尿病等都有一定的预防作用。目前维生素缺乏已经成为一个全球性问题, 对体内维生素D含量的检测受到了越来越多的关注。25-羟基维生素D是体内维生素D的主要代谢形式, 包括25-羟基维生素D2和25-羟基维生素D3两种形式, 其含量可以代表体内维生素D的水平。目前国内外对血清中25-羟基维生素D的检测方法主要有放射免疫、竞争蛋白结合法以及新兴的串联质谱法。与传统方法相比, 串联质谱法定量测定25-羟基维生素D具有更好的特异性和更强的抗干扰性, 并能实现25-羟基维生素D2和25-羟基维生素D3的同时测定[7]。郭守东等[8]利用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]串联质谱法检测糖尿病患者血浆中25-羟基维生素D3水平, 发现糖尿病患者25-羟基维生素D3水平明显低于健康人。周宁等[9]利用串联质谱法对过敏性鼻炎儿童血清中的维生素D进行了检测, 发现患儿维生素D水平低于正常儿童, 且维生素D3尤为显著。由此可见, 当需要区分维生素D的不同代谢产物种类时, 串联质谱法比传统免疫法具有明显的技术优势。3. 激素检测对类固醇激素及其代谢产物的检测是生物质谱技术在临床生化检验中一个非常重要的项目。通过质谱定量检测, 可以判断相应的类固醇激素与疾病的相关性[10, 11]。目前利用质谱技术可以对睾酮、脱氢睾酮、雄酮、雌酮、雌二醇和雌三醇等多种激素进行定量检测, 进而对相关疾病进行临床诊断和治疗, 如先天性肾上腺增生症、家族性高醛甾酮过多症、原发性醛固酮增多症等[1]。丁一峰等[12]利用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]-质谱联用法分析尿液中的类固醇, 实现多种激素同时检测, 且不同激素之间没有交叉反应, 准确性和灵敏度较好, 并证明类固醇激素水平与肾上腺和性腺等类固醇激素代谢异常疾病有关。黄河花等[13]建立了一种基于电喷雾电离质谱同时检测脱氢表雄酮、睾酮和雄酮的定量方法, 检测快速、灵敏度高、准确性好。4. 血药浓度监测在临床疾病治疗中, 很多药物的浓度需要严格限定在某一合适范围, 过少达不到治疗效果, 过多则可能引起毒性或成瘾反应, 造成不良后果, 给患者带来巨大痛苦。对这些药物浓度的检测目前我国主要应用免疫化学方法。这种方法虽简单易行, 但只能检测少数几种药物, 无法满足临床检测的要求。而且一般药物在体内的浓度都很低, 要求检测方法具有高灵敏度。近年来, 质谱技术逐渐成为药物浓度检测的重要手段。多种药物均可以利用质谱技术进行准确检测, 而且可以实现多药物同时检测, 提高了临床检测工作的效率。目前国际上已经在临床开展的药物浓度监测项目包括器官移植患者使用的免疫抑制剂、疼痛治疗药物、抗精神病药物、麻醉药、抗逆转录病毒药物等。同时随着质谱技术的不断发展和完善, 其有望成为药物及其代谢产物检测的“ 金标准” [14]。曲素欣等[15]建立了基于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]-质谱联用技术检测卡马西平浓度的方法, 并研究了该药物与癫痫疗效的关系。该检测方法特异性强、操作方便, 具有很好的灵敏度和准确性, 且重现性良好。崔刚等[16]建立了超高效[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]-质谱联用技术检测肾移植患者体内霉酚酸浓度的方法。该方法快速、准确, 可广泛应用于器官移植患者血药浓度的临床监测中。5. 痕、微量元素检测人体元素含量可以作为很多疾病的标志物, 检测人体痕、微量元素可以辅助诊断某些临床疾病和职业病。元素检测中常用的方法为发射光谱法和质谱法。质谱法可以实现多元素同时检测, 且灵敏度高、检测限低、动态范围宽, 可以直接对血液样品进行检测。目前质谱技术已成为无机元素分析的主要方法之一, 已建立了几十种痕、微量元素的检测方法, 广泛应用于全血、血清、尿液和头发中砷、铅等有害重金属以及铁、锌、硒等人体微量元素的检测[17]。张文洁等[18]利用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/yp][color=#3333ff]电感耦合等离子体质谱[/color][/url]法对慢性肾炎患者血清中的微量元素做了检测, 发现慢性肾炎患者血清中钠、钾等元素与正常人无明显差异, 而铝、铁、锌等明显低于正常人。该方法可以对患者血液中微量元素的变化做实时监测, 为慢性肾炎的临床治疗提供指导。欧阳珮珮等[19]建立了基于质谱法的分析方法并对全血中5种微量元素同时做了检测, 此方法检出限低、灵敏度高、准确性好, 元素之间干扰较小, 符合复杂生物样品多元素同时检测的要求。6. 其他项目除以上项目外, 质谱技术的临床研究也已全面开展。叶军等[20]利用质谱技术对临床诊断不明的神经系统、消化系统以及皮肤损害患儿做了检测, 诊断患儿为多种羧化酶缺乏症, 并对生物素治疗过程做了监测, 发现疗效显著。二、总结与展望质谱技术自诞生以来发展十分迅速, 在临床生化检验中的作用越来越明显, 成为临床检验中的重要新型工具。质谱技术较其他方法具有更高的特异性、灵敏度、准确度、精确度, 且检出限低, 不受抗体或特殊生化反应的限制, 在临床应用中具有很好的前景。新生儿遗传代谢病筛查等多个项目已经在临床检验中得到广泛应用。相比较而言, 我国临床生化检验中质谱技术的应用还非常有限, 与国外发展水平差异较大, 很多相关部分还需要进一步完善, 例如:质谱检测数据的判断标准、技术方法的掌握与人员培训、质量控制体系的建立、收费渠道与收费标准的确定等等。目前我国串联质谱技术进行临床生化检测的项目单一, 主要集中于少量第三方检测机构与妇幼保健单位, 独立于大型综合医疗机构之外, 不利于临床质谱技术的进一步深入发展。因此, 从临床需求出发, 结合医院实际情况, 完善技术与管理方案, 力求形成临床、科研、政府管理部门密切沟通合作的工作模式是发展质谱等新型检测技术的有效途径。参考文献[1] 韩丽乔, 庄俊华, 黄宪章. 质谱技术及其在临床检验中的应用[J]. 检验医学, 2013, 28(3): 252-256. 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2018年9月9日，深圳警方通报破获一起跨境运输毒品案。在这次案件中，警方共刑事拘留3名相关人员，缴获毒品K粉9.4余公斤。随着各类吸毒、贩毒案件的频频爆发，毒品已经成为当今世界最严重的社会问题之一。在加强毒品打击力度的同时，毒品犯罪的手段也在不断加强。为了更好的打击毒品走私和开展禁毒工作，针对各种毒品检验方法的灵敏度及现代化程度同样需要不断提高。目前已经出现一些运用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]([url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质联用[/color][/url])、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱[/color][/url]([url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]液质联用[/color][/url])、斑点酶标等方法同时对多种毒品进行检测的运用报道。色谱—质谱联用技术由于具有灵敏度高、范围广的特点，已经成为现如今较为成熟且被广泛运用的一种现代化毒品分析技术。色谱分析法是根据物质吸附能力、溶解度、亲和力、阻滞作用等理化性质的不同，对混合物中的两组分进行分离分析的方法。色谱分析一般有两相：流动相和固定相。其中，流动相是指色谱分析过程中带组分向前移的物质，固定相是指色谱分析过程中不移的、具有吸附活性的固体涂液在载体表面的液体。流动相中的样品混合物在经过固定相时，就会与固定相发生作用。由于各组分性质和结构上的差异，作用力的类型和强弱也有差异，在同一推动力的作用下，不同组分在固定相滞留的时间存在差异。最后，不同组分按照先后次序从固定相流出，实现混合物的分离。质谱技术的发展历经了半个多世纪，也已经相对成熟。1886年E.Goldstein发明的阳极射线管成为早期质谱仪的离子源；1918年A.S.DEMPSTRV发明方向聚焦质谱仪，首次实现同位素丰度的测定；1991年F.w.Aston发明了速度聚焦质谱仪，实现了原子量的测定；1934年双聚焦质谱仪诞生；1940年扇形式单聚焦质谱仪诞生……质谱技术与色谱技术有明显的区别。质谱分析要求被分析的样品首先要离子化，接着利用离子在电场或磁场中的运动性质，把离子按质荷比分开，记录并分析离子按质荷比大小排列得到的谱，通过对样品离子的质谱和强度的测定，进行成分和结构分析的一种分析方法。在将这两种技术进行对比时发现，色谱仪更适用于对有机物的定量分析，而对有机物的定性分析比较困难。质谱仪作为一种鉴定分子的分析[url=http://instrument.ofweek.com/]仪器[/url]，更适用于定性分析，而对于复杂的有机物的分离则有心无力。因此，将这两种技术结合起来，就能发挥各自所长，弥补不足。在毒品泛滥成灾的今天，色谱—质谱联用技术已经成为打击毒品犯罪的一把利器。上世纪90年代在欧美和我国大肆蔓延的“摇头丸”，以片剂形式在舞厅、迪厅等场所滥用，受众主要是青少年群体，危害极大。以往对“摇头丸”的检测主要是采用尿检的方式，但这种方法往往会受到一些药物的干扰。而利用色谱—质谱联用技术，只需要通过简单的前处理就能一次性地从吸食“摇头丸”人员的尿检中检验出病毒、MDA、MDMA以及氯胺酮中的一种或几种成分。此外，还有针对海洛因的检测。海洛因在进入吸毒者体内后会迅速代谢成为单乙酰吗啡，单乙酰吗啡又逐渐转化成吗啡。用色谱—质谱联用技术检测，样品的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]保留时间、SIM各检测离子间丰度比和标准品基本一致，峰形好，无杂质感染且灵敏度高。色谱—质谱联用技术能够对大麻、杜冷丁等多种毒品及其吸食者进行检测。在滥用毒品的筛查工作中发挥了巨大效用。毒品是阻碍社会向前发展的毒瘤，而色谱-质谱联用技术就是割除这个毒瘤的利刃。在禁毒、打击毒品犯罪的过程中，工作人员要充分利用科学仪器的优势，从技术层面切断毒品的蔓延之路

临床生化检测　　目前质谱技术在生化检测上是重点，主要项目有新生儿筛查、类固醇激素检测、维生素族检测、药物浓度检测、儿茶酚按检测、重金属含量、微量元素检测等[5]。但任然有很多项目尚未使用，如胆汁酸检测、不孕不育激素检测、抗真菌药物浓度、疼痛管理药物的检测、溶酶体贮积症等这些项目正在开发中。　　新生儿遗传代谢病系列筛查。可一滴血一次实验检测数十种氨基酸、酰基肉碱谱，共计106项指标，综合判断40余种遗传代谢病（包括氨基酸代谢病、有机酸血症、脂肪酸氧化缺陷疾病等）。而[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]GC-MS[/color][/url]做尿液有机酸检测，可一次性检测132项指标，可辅助检测40余种遗传代谢病（主要为有机酸血症，也包括氨基酸代谢病及脂肪酸氧化缺陷病）[6]。　　类固醇激素系列 类固醇激素目前市场上的检测大概有15种左右。　　维生素系列-VD 目前开展的脂溶性维生素检测约7种，水溶性约5种。临床上用的较多的是维生素D，与钙的吸收相关性大。另外，维生素A，E, K的检测也很重要。　　药物检测 定期检测药物浓度，既要达到治疗效果，又要防止药物中毒，质谱技术用于血药浓度检测，具有专属性强、准确度高、重现性好、灵敏度高和成本低的优点。药物成分分析，包括中药和抗生素药物成分分析；残留药物成分的鉴定分析；药物代谢研究；保健品、中成药、食品中非法添加化学药物成分的鉴定分析。　　痕、微量元素检测 目前质谱技术已成为无机元素分析的主要方法之一, 已建立了几十种痕、微量元素的检测方法, 广泛应用于全血、血清、尿液和头发中砷、铅等有害重金属以及铁、锌、硒等人体微量元素的检测[17]。　　其他项目 除以上项目外, 质谱技术的临床研究也已全面开展，对临床诊断不明的神经系统、消化系统以及皮肤损害患儿做了检测, 诊断患儿为多种羧化酶缺乏症, 并对生物素治疗过程做了监测, 发现疗效显著。　　临床微生物检验　　近年来，质谱技术已成功应用于微生物的鉴定及分型，并逐渐成为微生物鉴定的主流技术，可快速检测和鉴定革兰阳性菌、革兰阴性菌、厌氧菌、分枝杆菌、酵母菌和丝状真菌等[7-11]。　　主要优点：　　(1)可用于多种微生物样本,如痰液、血液、尿液、脑脊液和胸腹腔积液以及经过培养的样本；(2)可用于几乎所有类型的病原体鉴定和分类检测,如细菌、真菌及其孢子、病毒、寄生虫等；(3)可对病原的多种成分进行分析,包括蛋白质、脂质、脂多糖、脂寡糖、DNA、多肽及其他可被离子化的分子；(4)检测速度快,例如一个病原微生物的质谱检定实验,包括样本的采集和制备,整个过程不到10min；(5)样本用量少；(6)样本前处理简单；(7)特异性和准确性高,建立好数据库就可以做定性和定量的分析，用于病原微生物鉴定、B族链球菌的产前筛查、微生物药敏检测和病原菌耐药性。　　 临床免疫学检验　　因传统方法如ELISA检测有致命缺陷，所以质谱有其应用必要性。随着标记物的研发和蛋白制备更加成熟，质谱技术在免疫检验优势更为突出。　　临床分子生物诊断　　质谱因其高通量、时间短和成本低的优势，可广泛应用于核酸的分型和测定。目前技术有药物基因组检测、肿瘤易感基因检测、新生儿耳聋基因检测和液体活检。　　质谱技术的未来　　质谱技术几十年来发展较大, 在临床检验中凸显的作用也十分明显, 越来越多的检测项目正被转移至质谱技术平台进行检测，现已成为临床检验中的重要新型工具。　　质谱技术作为检验领域新兴的发展方向，较其他方法具有较大优势,前景广阔。但我国临床检验中质谱技术的应用还非常有限, 检测的项目较少、人才缺乏， 与国外发展水平差异较大, 有很多需要完善的地方。随着质谱检测数据的判断标准的建立、技术人才的培养、质控体系的完善和收费标准的等问题的解决。质谱检测将迎来新的发展机遇，不仅仅只应用在少量第三方检测机构与大型综合三甲医院开展,基层医院同样也能开展。因此,质谱技术将是未来临床检验、高校科研发展的主要方向。

质谱(MS)是利用各种离子化技术将化合物转化为离子，按其质核比的差异进行分离测定，从而进行物质结构和成分分析的方法。近年来，质谱技术凭借其高通量、高特异性、高灵敏度的特点，在医学检验领域飞速发展，在临床生化检验、临床微生物检验、免疫检验等方面都成为了不可或缺的重要技术。微量元素在生物体生长发育及代谢过程中起着重要的作用，同时它们也可以作为人体内某些疾病的检测指标。质谱法可以实现多元素同时检测，且灵敏度高、检测限低、动态范围宽、分析速度快，可以直接对血液样品进行检测。其中，[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/yp][color=#3333ff]电感耦合等离子体质谱[/color][/url]法([url=https://insevent.instrument.com.cn/t/yp][color=#3333ff]ICP-MS[/color][/url]) ，已成为临床最为推荐的微量元素检测方法之一。与国外发展水平相比，我国质谱技术的临床应用还非常有限，很多相关部分还需要进一步完善，例如：质谱检测数据的判断标准、技术方法的掌握与人员培训、质量控制体系的建立等等。其中，方法学和质量管理体系是检测结果和应用的关键。在中国医师协会检验医师分会临床质谱检验医学专业委员会的指导下，首都医科大学北京妇产医院检验科质谱中心携手国内顶尖临床质谱应用专家，结合目前已公布的质谱技术标准、相关指南、文献及实际操作经验，制定本共识，重点阐述质谱技术在临床微量元素检测应用中对人员、环境、仪器、试剂、耗材、检测规程、方法性能评估及质量控制的要求，为临床实验室采用质谱技术开展微量元素检测提供基本指导。

各位做[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]质谱的大佬们，我想用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]GC-MS[/color][/url]方法做非靶向代谢检测，查文献到好多用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质联用[/color][/url]方法的都是对样品中某一类目标物质进行检测的，比如对目标样品中脂肪酸、挥发性有机物、环氧氯丙烯、硝基苯类化合物等进行检测，但是我想测样品中所有的代谢组分，并且也没有标准品，不针对某一类特定的物质。但现在不知道如何下手，查到的文献大部分都是针对特定一类物质的检测，所以方法上能借鉴的不多，有没有做过类似研究的大佬，可以解解惑，提供一下方向，万分感谢！