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刀豆蛋白

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刀豆蛋白相关的资讯

  • 近红外大豆蛋白分析仪在不同场景的应用
    近红外大豆蛋白分析仪是一种专用于大豆及其制品的快速、无损、多指标定量检测的分析设备。其主要应用于大豆产业链的各个环节,包括收购、储存、加工等,为大豆品质鉴定提供了有效的检测手段。了解更多近红外大豆蛋白分析仪产品信息→https://www.instrument.com.cn/netshow/SH116147/C541874.htm收购场景快速决策支持:在大豆的收购过程中,仪器可在短时间内对大豆蛋白含量等关键指标进行检测。这使得收购人员可以迅速做出决策,确保所购大豆符合质量标准。仓储场景质量监控:在大豆仓储环节,近红外大豆蛋白分析仪可用于定期对储存的大豆样品进行检测,实时监控大豆的蛋白质等指标,确保仓储期间质量的稳定性。加工场景工艺调控:在大豆加工过程中,仪器可用于监测原料大豆的蛋白含量,为生产过程提供数据支持,帮助调整加工工艺,确保最终产品的品质。室内检测实验室应用:作为室内检测设备,仪器可放置在实验室环境中,用于进行更为精细和深入的大豆蛋白质分析,为科研和产品研发提供支持。车载检测移动式检测:设备的车载设计使其能够方便地在不同地点进行移动和应用。这对于需要在野外或不同仓储点进行检测的场景非常有用,提供了便携式的解决方案。综合而言,近红外大豆蛋白分析仪在不同场景的应用为大豆产业链的各个环节提供了灵活、有效的检测手段,有助于确保大豆及其制品的质量和生产过程的可控性。
  • 人造假豆腐流入湖北湖南 大豆分离蛋白添加剂制成
    假冒品牌豆腐在制作中   使用大豆分离蛋白、变性淀粉、白色素等合成豆腐,并假冒外地注册品牌生产销售。日前,东西湖工商部门查处一问题豆腐工厂。   苏州公司举报产品被仿冒   日前,东西湖工商部门接到苏州某食品公司举报:5月份开始,该公司的产品“千页豆腐”在湖南、湖北的销量严重下降。经调查发现,在湖北黄石、荆州、宜昌以及湖南岳阳、常德等地,有多家经销商销售该公司“千页豆腐”,产品外包装一模一样,难以分辨。同时,常有武汉的保温货车往这些地方送货,而进货地点为武汉白沙洲大市场的“林海经营部”。   工商人员在调查中发现,汉口张公堤边一个院子内有家工厂专门生产“千页豆腐”,工厂从4月份就开始生产。工厂的3个防盗门每天都紧闭,白天没有运作,晚上所有的窗帘仍全部遮掩。仅能听见工厂机器运行的声音,偶尔看到身穿白色大褂的人员从侧门进入。   此后,报料人反映在汉口后湖乡三金潭村的一处房屋里也有一家类似作坊。而让工商人员惊讶的是,假冒产品上除了厂名、地址卫生许可证号等与该公司产品一致外,外包装袋上还有其正宗产品独有的激光防伪标志。“这套激光制版机价值在800万元左右,可见提供包装袋的印刷厂规模相当大。”苏州厂方人员杨帅锋表示。   工商暗访揭开造假窝点   接到举报后,东西湖工商部门趁夜对张公堤附近的豆腐生产工厂进行查处。当执法人员赶到时,现场4名工人正在加工“千页豆腐”。一名周姓工人交代,现场将大豆分离蛋白、大豆油、变性淀粉、盐、味精按一定比例进行混合,用搅拌机搅拌,然后加入冰块和色素继续搅拌,盛入模具盒后放入蒸柜蒸熟,最后是封包装。   工商人员在现场发现用于生产豆腐的大豆分离蛋白47包,20千克重大豆油16桶,食品专用变性淀粉25千克共计9包,外包装标明“白色素”的500克重食品添加剂7桶,以及全自动真空包装机、封口机等。   据工商人员调查了解,该豆腐工厂老板邹某,住在汉口后湖乡三金潭村,所生产的假冒“千页豆腐”通过白沙洲大市场售往外地,没有办理营业执照和卫生许可证等。   邹某承认,自己与苏州某食品公司没有任何关系,因为卫生许可证没有办下来,所以就用别人的包装进行生产销售。“包装是按照报纸上的广告电话联系后,将钱打入对方账户,对方通过物流将包装发送过来。”   因涉嫌生产销售侵犯他人注册商标专用权的商品,工商人员对相关物品进行扣留。   大豆分离蛋白添加剂制成   与通常以大豆为原料生产的豆腐不同,工商部门此次查处的假冒他人品牌的豆腐可以说是合成的,那么,其所用的添加剂是否有害呢?   记者看到,这种用大豆分离蛋白制成的豆腐有点类似冰冻豆腐,含有丰富的气孔。据了解,大豆分离蛋白是以低温脱溶大豆粕为原料生产的一种蛋白类补充品,常应用于饮料、营养食品、发酵食品等食品行业中。变性淀粉是一种改性过的可食用淀粉,而“白色素”是一种无毒、无味的白色粉末,常用于食品增白。
  • 新品首发|大豆蛋白仪自带自检测模块【恒美科技】
    大豆蛋白仪是一种用于快速测定大豆中蛋白质含量的设备,对于大豆种植、加工和饲料行业等方面具有重要意义。下面将详细介绍大豆蛋白仪检测大豆蛋白含量的作用。 一、提高生产效率 大豆蛋白仪能够快速准确地测定大豆中的蛋白质含量,避免了传统化学分析方法的繁琐操作和长时间等待结果,大大节省了生产时间。在大豆加工和饲料生产中,快速得知蛋白质含量对于生产计划的安排和工艺流程的优化具有重要作用,提高生产效率。 产品链接https://www.instrument.com.cn/netshow/SH104275/C308477.htm二、优化产品品质 大豆蛋白仪的测定结果可以为大豆种植和加工企业提供关于产品品质的重要信息。通过实时监测蛋白质含量,可以更好地控制生产过程,调整工艺参数,确保产品品质的稳定和提升。同时,对于饲料企业而言,准确的蛋白质含量数据可以帮助他们更好地配比饲料,满足不同养殖需求。 三、降低生产成本 大豆蛋白仪的使用可以减少样品运输和检测费用。传统化学分析方法需要将样品送至专业实验室进行检测,而大豆蛋白仪可以在现场进行测定,大大减少了运输成本和时间。此外,快速得到数据也可以帮助企业及时调整生产计划,减少库存积压和浪费,从而降低生产成本。 四、加强质量控制 大豆蛋白仪可以提供实时、准确的蛋白质含量数据,为大豆种植和加工企业建立完善的质量控制体系提供支持。通过定期检测和记录蛋白质含量,可以更好地追踪产品质量问题,及时采取措施予以解决,确保产品质量符合要求。 总之,大豆蛋白仪作为一种快速、准确的蛋白质含量测定设备,在提高生产效率、优化产品品质、降低生产成本、加强质量控制及保障食品安全等方面具有重要作用。
  • 恒美-近红外大豆蛋白分析仪一键式工作模式-新品
    点击进入优惠通道→近红外大豆蛋白分析仪 在食品加工、农业生产和食品安全监测等领域,大豆中蛋白质含量的检测非常重要。近红外大豆蛋白分析仪的出现,大大提高了大豆检测的效率和可靠性。传统的蛋白质分析方法需要复杂的样品制备和分析过程,耗时且繁琐。近红外大豆蛋白分析仪采用近红外光谱技术,可在几秒钟内完成蛋白质含量的测定,大大提高了分析速度。 近红外光谱是一种无损分析方法,不需要对样品进行任何处理,避免了传统方法中可能引入的误差。近红外大豆蛋白分析仪通过测量样品在近红外光波段的吸收特性来获得样品中的蛋白质含量。 近红外大豆蛋白分析仪还具有操作方便、应用范围广等优点。仪器操作简便,只需将样品放入仪器中,按相应按钮即可开始分析。近红外大豆蛋白分析仪在大豆检测中发挥着重要作用。可快速、准确地分析大豆中的蛋白质含量,提高检测效率和可靠性。 无损分析方法还可以减少人为误差的影响,提高分析结果的准确性。随着科学技术的不断发展,近红外大豆蛋白分析仪将变得更加智能化、多功能,为大豆检测提供更多的便利和效益。
  • ATAGO在线浓度传感器在高效率生产大豆蛋白制品中的应用
    大豆蛋白生产线浓度传感器 在大豆蛋白生产工艺链中,中和工艺是非常重要的,控制中和工艺生产中的浓度值和碱液已经加水量直接是导致成品生产的效率和质量。其中的干物质含量有可以来控制加碱和水的量,大部分固含物浓度值控制在10-17%之间,所以在中和工艺管道泵出口和中和罐循环管道上做在线浓度(固含量)检测可以更精确的控制浓度在14.5-16.0%,因此可以更精确的控制成品(粉丝、腐竹等)的质量,实现高品质高效率生产。 ATAG0(爱拓)在线浓度仪,采用管道安装的方式,安装在中和罐泵出口和中和循环管道上,在线检测大豆蛋白的固形物浓度,并将浓度值远传到DCS。ATAGO在线浓度计可测全量程0-100%,因生产环境要求。 主要选购配件: 主要选购配件: ATAGO(爱拓 )在线浓度计 CM-800α 市场标准价格:56000元 ATAGO(爱拓 )在线浓度计 PRM-100α 市场标准价格:157500元 请尽快联系我们构建您的在线浓度检测系统,索取在线浓度监测系统参数征询建议吧!
  • 科研助攻|“SDL蛋白层析系统”助力逯光文教授团队的痘苗病毒结构研究
    研究背景来自于痘病毒科,正痘病毒属家族的痘病毒是一类大的、具有囊膜的DNA病毒。在痘病毒的12个成员中,有些是重要的人类病毒,例如猴痘病毒(最近暴发的猴痘疫情,截至2023年1月30日,已传播至110个国家或地区,并造成全球范围内85449人感染,89人死亡)、天花病毒(一种可引起天花的高度传染性及致命性的病原体)、痘苗病毒(VACV,一种用于预防天花和猴痘的自然减毒活疫苗)等。正痘病毒的持续性传播及流行对全球的公共卫生安全造成了极大威胁。因此,迫切需要鉴定正痘病毒所编码的入侵相关蛋白,以促进更有效的抗病毒疗法的研发。科研速递入侵是病毒建立感染的第一步,也是机体体液免疫所靶向的重要阶段。与大多数其它囊膜病毒利用一种或少数几种病毒蛋白行使入侵功能不同,痘病毒可编码4种蛋白(A26、A27、D8、H3)和另外的11种蛋白(A16、A21、A28、F9、G3、G9、H2、J5、L1、L5、O3)来分别介导病毒的粘附和膜融合。病毒的11种融合相关蛋白还可进一步组装成一个大型复合物,称为入侵-融合复合体(EFC)。此外,先前的反向遗传学研究表明,几乎每个EFC蛋白都可在痘病毒生命周期的粘附后(半融合或完全融合)过程发挥关键作用。因此,对EFC组分或复合物的结构研究将有助于逐步揭示EFC的神秘融合机制,并进一步促进预防/治疗药物的研发。 然而,在本研究之前,仅有两个EFC组分的蛋白结构(F9和L1)得以解析。 四川大学逯光文教授团队在2023年1月在感染性疾病领域高水平期刊Emerging Microbes & Infections( IF= 19.568)上发表了题目为「Crystal structure of vaccinia virus G3/L5 sub-complex reveals a novel fold with extended inter-molecule interactions conserved among orthopoxviruses」对G3/L5两个蛋白结构做出了最新的研究!(原文地址:https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/22221751.2022.2160661) 助力设备 逯光文教授团队在该研究中使用赛谱仪器SDL蛋白层析系统,用离子交换色谱,凝胶过滤色谱及蛋白质印迹法鉴定并获得了痘苗病毒G3/L5异源二聚体复合物。
  • 预计到2025年全球蛋白检测及定量市场将达到30亿美元
    p   近日,有机构发布最新研究报告显示,到2025年,全球蛋白检测及定量市场有望达到30亿美元。报告指出,未来几年,在低浓度下进行蛋白估算以监控其变化的分析方法将驱动市场增长。 br/ /p p   各国政府和组织通过增加基金投入来鼓励蛋白质组学领域的科学研究,因此,报告预测,未来几年,蛋白检测和定量市场将以显著的速度增长,如Human Proteome Organization, National Cancer Institute (NCI) 和 Genomic Health Inc.等组织提供资金以支持蛋白质组学领域相关的研发和产品开发。 /p p   在分子水平上研究以了解慢性疾病并开发出解决方案的需求不断增加,这些都成为刺激相关组织制定基金研发计划的因素。美国国家癌症研究所(NCI)的公共健康基因组学计划推动了公共卫生癌症研究中的精准医疗和基因组学一体化研究进程,以减少全球癌症研究的负担。 /p p   虽然科技的发展不断简化蛋白估算,但在某种特定条件下,技术手段和实验的高昂成本影响了这些实验和技术手段的应用,例如,研究人员认为用于功能蛋白研究的质谱非常贵并且分析速度也缓慢。在质谱目标分析实验中,每一个靶标都要求有定制化抗体,以用于分析肽的亲和免疫浓缩,这一过程被认为成本很高并且时间较长。 /p p   报告还指出,比色法在实验室分析中使用的试剂和溶液最多,是最主要的分析方法,免疫法和光谱法被预测为同比增长最快的两种方法,而判断市场的依据是FTIR和SMCxPRO等技术的发展。由于采用这些方法,临床诊断有望成为未来几年增长最快的领域。 /p p   就应用领域方面,作为用于药物发现过程中生物分子评估中的科学技术的在药物发现过程中的靶标分析和其他过程的使用最多,而且,报告认为,学术机构是这类科学实验和临床诊断实验室发展最快的组织。 br/ /p p   地域方面,由于大量的蛋白质组学项目的实施,北美地区占了最大的份额,而亚太地区的卫生健康基础设施的改变也带动了市场对此类产品的需求,因此,亚太地区有望成为最赚钱的地区。 /p p   此外,报告认为,配件和试剂由于使用广泛或与仪器配套使用,消耗品的市场也非常可观。 /p p    /p p br/ /p
  • 一种快速测定牛奶中乳清蛋白/酪蛋白比的方法
    21世纪,全球各个国家都处在一个经济、信息、科技多方面高速发展的时期。经济的发展提高了绝大多数人们的生活水平,信息科技的大爆炸拓展了人们的视野和见识,科技的进步为人类的持续发展和安全提供源动力。然而,事物通常都具有两面性,给我们带来便捷和效益的同时,也将衍生诸多问题。食品安全问题愈发严峻,便是当今经济、信息、科技发展的副产物。食品企业追求经济利益最大化时,往往利用一些不法的伪科学手段来降低企业生产成本,损害人们的身心健康安全。层出不穷的食品安全事件,尤其在乳制品行业年年都接连不断地爆发,如同挥之不去的梦魇,在这个信息大爆炸的时代,迅速传播,不断地刺痛着人们越来越越敏感脆弱的神经。 日前,香港商业调查机构CER公司公布报告称,某洋品牌配方奶粉远未达到国际标准甚至是中国所能接受的最低标准,被指最差洋奶粉。质量最差门主要是该品牌1段婴幼儿配方奶粉,乳清蛋白和酪蛋白比例不合格。说明称,乳清蛋白中含有高浓度、比例恰当的必需氨基酸,还含有为新生儿必需的半胱氨酸。乳清蛋白还含有包括免疫球蛋白和双歧因子等免疫因子。对于宝宝而言,乳清蛋白是一种优质蛋白,因为它容易被消化,蛋白质的生物利用度高,从而有效减轻肾脏负担。酪蛋白中含有丰富的必需氨基酸,还含有婴儿特别需求的蛋氨酸、苯丙氨酸及酪氨酸。酪蛋白中结合了重要的矿物元素,如钙、磷、铁、锌等。但是,酪蛋白是一种大型、坚硬、致密、极困难消化分解的凝乳。过量的酪蛋白会产生较高的肾溶质负荷,给宝宝肾脏带来较重的负担,对宝宝是不安全的。 乳清蛋白和酪蛋白各有好处,但合适的比例还是应该以母乳作为黄金标准。母乳中乳清蛋白和酪蛋白的比例为60 : 40(而普通牛奶中乳清蛋白和酪蛋白的比例为18 : 82)。而此次被检测出的该品牌奶粉,乳清蛋白和酪蛋白的比列为41 : 59。国际食品法典委员会(CAC)在&ldquo 婴儿配方食品及特殊医学用途婴儿配方食品&rdquo 标准中,没有对产品中乳清蛋白的比例提出要求,而推荐以必需和半必需氨基酸的含量是否接近母乳作为婴儿配方食品中蛋白质质量的判定依据。其他国家和地区(包括美国、欧盟和澳大利亚、新西兰等)均未规定乳清蛋白在蛋白质中所占比例。我国国家标准GB10765-2010《婴儿配方食品》中,要求&ldquo 乳基婴儿配方食品中乳清蛋白含量应&ge 60%&rdquo ,即以乳或乳蛋白制品为主要原料的婴儿配方食品中,乳清蛋白所占总蛋白质的比例应大于等于60%。该要求主要是参考了母乳中乳清蛋白和酪蛋白的比例,沿用了我国GB10766-1997《婴儿配方乳粉ⅡⅢ》中关于乳清蛋白比例的相关规定。 各种品牌的婴儿奶粉都在宣称"接近母乳",其中乳清蛋白和酪蛋白的比例是一个重要的指标,因为它能提供最接近母乳的氨基酸组合,更好地满足宝宝的成长需要。实际上,牛奶中酪蛋白含量的测定对于乳制品和奶酪制品生产商也都具有重大的经济意义。厂商通过测定酪蛋白含量,可以精确预测利用牛奶生产奶酪的产量。目前,市场上已经有一种快速测定乳清蛋白和酪蛋白比例的方法,是由美国CEM公司提出,在一些实验室应用推广。原理上是利用快速真蛋白测定仪,测得总蛋白含量后,沉淀及过滤酪蛋白,再测量乳清蛋白含量,能够快速精确得出酪蛋白含量,从而确定乳清蛋白和酪蛋白比例。整个过程仅需约15分钟,精确度和重复性相比其它凯氏定氮法和凝胶色谱法等更高,且没有污染性、腐蚀性试剂。这种高效而环保的方法值得推广,使用。 美国 CEM SPRINT 真蛋白质测试仪 更多详情,请联系培安公司: 电话:北京:010-65528800 上海:021-51086600 成都:028-85127107 广州:020-89609288 Email: sales@pynnco.com 网站:www.pynnco.com
  • 岛津推出用于分析疏水多肽蛋白的MALDI新基质
    岛津制作所(SSI)近日发布了ATHAP-MALDI基质方法工具包,用于改进对包含跨膜疏水蛋白和多肽的分析能力。传统的LC-MS/MS和MALDI-TOF 很难分析包含疏水基团的膜蛋白。烷基化三羟基苯乙酮(ATHAP)新基质在此方法中发挥了特殊的作用。  许多疾病的生物标志物是包含疏水基团的膜蛋白。之前用液质和MALDI-TOF的检测效果都不理想,这类蛋白和多肽一般不被目标分析物列表所包含。由于疏水多肽的低溶解性,其难于在液相质谱中得到检测。采用如α -氰基-4-羟基肉桂酸 (CHCA)、芥子酸(SA)、二羟基苯甲酸(DHB)等传统基质的MALDI法离子化效率较低,从而导致用MALDI-TOF检测这些物质灵敏度很差。  “疏水性是将横跨膜片段整合到脂质双分子层的主要动力。这些新的基质工具包为科学家分析这些重要物质的生物和物理化学性质提供了前所未有的可能性。”岛津公司Scott Kuzdzal博士说。“这些工具包可以提高分析灵敏度,开拓对从抗菌肽到癌症蛋白标志物等关键疏水性分子结构和功能的研究。”  ATHAP基质由广岛大学和田中耕一尖端科技实验室联合开发,并授权给岛津制作所。本研究得到日本学术振兴会(JSPS) “世界领先创新科技研发资助项目 (FIRST Program) ”的赞助支持。编译:郭浩楠
  • 中国工程院院士陈坚:替代蛋白产业的春天已经到来
    通过车间生产方式制造肉、蛋、奶,变革了食物蛋白制造模式,实现高质量供给,替代蛋白的兴起和发展大大缓解了传统蛋白生产方式存在的问题。在5月18日举办的首届全国微生物蛋白技术创新及产业发展大会上,中国工程院院士、江南大学教授陈坚认为,作为替代蛋白的一种,微生物蛋白有助于提升人类健康水平、改进地球生态质量。随着技术进步,替代蛋白产业发展的春天已经到来。  食物蛋白是人类重要的营养物质,现有的蛋白供应主要依赖于种植业和养殖业。随着人口增长和经济发展,到2050年食品蛋白需求将增长30%至50%,传统食品蛋白供给在数量、质量和可持续方面正面临着严峻考验,如何提高蛋白生产和转化效率,构建可持续的高品质蛋白供给模式迫在眉睫。  践行“大食物观”向微生物要蛋白  替代蛋白包括动物细胞蛋白、植物蛋白、微生物蛋白、藻类蛋白和昆虫蛋白等多种类。陈坚介绍,微生物蛋白是利用可再生物质原料等为底物,通过在发酵罐中培养微生物的方式制造蛋白,与传统畜禽养殖生产方式相比,产生的温室气体更少,占用耕地面积更小,在资源消耗和环境影响等方面更加高效环保。  微生物蛋白合成效率是传统养殖方式获取蛋白效率的上千倍。据介绍,以1000平方米面积为例,种植大豆每年可以生产1.1吨蛋白,满足40人的需求;而通过二氧化碳发酵微生物技术每年能够生产15吨蛋白,满足520人的需求,生产效率大幅提升。  据波士顿咨询公司测算,到2035年,替代蛋白市场规模有望达到2900亿美元,微生物发酵蛋白市场份额将达到22%。  陈坚表示,替代蛋白发展的战略意义远超单纯的食品创新。目前,我国蛋白供给还存在动物蛋白缺口较大、优质蛋白自给率不足等问题,需继续开发优质蛋白资源,提高食物蛋白自给率。  随着人们生活质量的不断提升,消费者对优质蛋白、肉等食品的需求逐步增加,生产替代蛋白是解决肉类资源紧缺的有效途径之一。陈坚认为,发展微生物蛋白产业是落实“大食物观”碳减排和解决优质食品蛋白供给问题的重要途径,是新质生产力的典型代表。  据介绍,针对当前食品加工粗放、营养缺乏人群针对性、膳食结构不合理等问题,微生物蛋白在营养、口感等方面具有一定优势。如酵母蛋白含有人体全部必需的氨基酸,属于全价蛋白,营养丰富,能够满足人体营养需求,没有豆腥味,而且无致敏成分,适用人群广泛。  科技创新 构建多元化蛋白供给体系  利用更少的资源产出更多的蛋白,微生物蛋白具有生产效率高且二氧化碳排放少的优势。陈坚介绍,目前,全球已有超过80家公司从事微生物菌体蛋白的生产。作为重要的替代蛋白,微生物蛋白的高效制造和规模化应用是构建多元化蛋白供给体系,实现可持续蛋白供给的重要途径。  陈坚认为,微生物蛋白一方面可以作为主要蛋白生产原料,从成本、可持续、生产效率等方面解决肉、蛋、奶产业链中的关键蛋白供给难题;另一方面,还可以作为功能蛋白生产配料,作为细胞工厂通过精密发酵获取高附加值的蛋白,从而在口味、口感、营养等方面提升产品品质。  作为食品领域的前沿技术,市场需求是推动替代蛋白发展的动力。据了解,当前“人造肉”在风味、口感、品质等方面仍与真实肉存在较大差异。植物肉缺乏真实肉中的纤维结构,肉质疏松是导致其口感和品质较差的主要原因。而微生物蛋白的发展为人造肉外观、风味、口感、品质等特性的提升提供了新方法。   例如,植物肉中存在醇、醛等挥发性物质,导致其具有一定的豆腥味。使用醇、醛脱氢酶将醇、醛等挥发性物质分解,可以显著提高植物肉的风味。一些特定的人群对植物蛋白肉过敏,筛选特异性的蛋白酶能够将植物肉中特定的过敏原降解,使其分解成为氨基酸和短肽,在去除过敏原的同时保留其营养成分。  “目前,我们正在建立微生物蛋白菌种库,筛选出一批原料廉价、生长速度快、蛋白含量高的菌种,加快生产多种不同类型的蛋白,满足不同应用场景的需求。”陈坚建议,行业发展应该以满足居民多元化消费需求为导向,通过科技创新,优化蛋白品种和品质,满足人民日益增长的美好生活需要。
  • 岛津推出LC/MS/MS 颗粒蛋白前体和颗粒体蛋白肽方法包
    岛津从即日起推出《LC/MS/MS 颗粒蛋白前体和颗粒体蛋白肽方法包(英文)》。该方法包(仅适用于LCMS-8080)是通过用老鼠生物样品或肽的胰蛋白酶消化物中所提取出的蛋白质来对颗粒蛋白前体和颗粒体蛋白肽进行分别定量的MRM 分析,方法包提供了包括分析条件及化合物信息的方法文件。 这一方法包包含了血清(例子)的样品前处理方案,所以即使对有过LC/MS/MS分析经验但不熟悉蛋白质分析的研究人员来说,仍可轻松地使用这一方法包和疾病模型或转基因动物模型的血液样本来对血液中的颗粒体蛋白肽和颗粒蛋白前体进行定量。此外,因为样品前处理方案也可以用于除血清外的生物样品,本产品有助于从事于老鼠细胞和组织分析的人员。本产品不仅适用于正在研究诸如肥胖和糖尿病等生活方式疾病的研究人员,也适于首次安装LC/MS/MS 的蛋白质研究人员。 关于岛津 岛津企业管理(中国)有限公司是(株)岛津制作所于1999年100%出资,在中国设立的现地法人公司,在中国全境拥有13个分公司,事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心,并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站,已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以&ldquo 为了人类和地球的健康&rdquo 为经营理念,始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务,为中国社会的进步贡献力量。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn/an/ 。
  • 实用建议:如何合理设计稳定的冻干蛋白配方(二)
    本篇继上一篇“实用建议:“如何合理设计稳定的冻干蛋白配方(一)”继续为大家分享蛋白样品冻干的理想赋形剂有哪些、基于成功蛋白冻干配方会导致Final失败的一些细节问题等。 》》》对于蛋白样品,理想的赋形剂有哪些?从冻干对蛋白的所有危险以及我们需要在各个环节考虑的所有因素来看,快速开发一个稳定的蛋白配方看起来似乎是不可能的。幸运的是,如果我们能够采用合理的方法对配方进行很好的设计,大多数的配方问题是可以得到快速解决。这里,我们主要是对初始配方成分的选择提供基础。在一些情况下,初始的配方很有可能就是走向市场的Final产品。给定的组分,进行不同微小的修改,已经被成功地用于蛋白药物。需要强调的是对于冻干配方,在能够提供良好稳定性和结构的情况下,成分越简单越好。所加入的赋形剂都须要有数据证明对配方起有益的作用。01给定蛋白质维持稳定性的具体条件对于一些通用型的稳定剂,可以有效地保护绝大多数的蛋白质,在选择这些稳定剂之前,我们有必要通过优化影响蛋白物理和化学稳定性的具体因素来选择合适的稳定剂。影响蛋白物理和化学稳定性的具体因素:1. 避免极端的pH值可以显著降低蛋白脱氨基的几率。而且,通过优化溶液的pH值,可以显著提高蛋白在冻干过程中抵抗去折叠的能力。2. 还应该研究其他能提高蛋白质稳定性的特异性配体(通过增加去折叠的自由能)。肝素和其他聚阴离子对生长因子的稳定性影响就是一个很好的例子。3. 其它需要考虑的重要因素是离子强度对蛋白的去折叠和聚合的影响。须意识到,在预冻过程中,由于冰的形成将溶液浓缩,离子强度可增加50倍。因此负责原料药纯化和做药物配方前研究的人员已经对这些问题有了深刻的认识,配方科学家应该在着手设计冻干配方之前与他们进行沟通。即使在针对蛋白质稳定性优化的特定的溶液条件下,但是如果样品需要幸免于冻干的损害并长期保存,有必要加入一些其它的保护剂。首先,我们考虑一些已经用在冻干蛋白配方中的成分,但它们不能提供蛋白的稳定性,而且可能会促进蛋白在储存期间的破坏。我们将提供一个简单、有效的思路,并且讨论选择这些成分的原理。02不能提供蛋白稳定性的赋形剂部分多聚物作为赋形剂的优缺点在冻干工艺的快速开发过程中,为了获得一个强壮的蛋糕结构,一些多聚物,如葡聚糖,羟乙基淀粉,因具有较高的塌陷温度,导致Final产品的Tg也会比较高,常常是受欢迎的赋形剂。不好的是,这些多聚物在冻干过程中不能抑制蛋白结构的去折叠,因此在后续的储存中不能提供稳定性。无法抑制冻干诱导变性的原因大概是聚合物过大而无法与蛋白质氢键合,无法代替脱水过程中损失的水,或者是因为聚合物与蛋白质形成了分离的无定形相。尽管当这些多聚物单独使用时不是一种很好的稳定剂,但是经证实,如果其结合双糖稳定剂可以具有较好好的作用。冻干过程中的有效稳定剂对大量的化合物进行测定,显示在冻干过程在较有效的稳定剂是双糖,但是避免使用还原性糖。还原性糖在冻干过程中可以有效抑制蛋白结构的去折叠,但是在干燥样品的储存过程中,可以通过美拉德反应(糖的羰基和蛋白质上的游离氨基)降解蛋白,结果形成含有降解蛋白的棕色糖浆,而不是含活性蛋白的白色蛋糕状结构。通常,我们减缓这个过程的方法是将样品储存在零度以下,这就失去了产品冻干的意义,这些还原性的糖包括:葡萄糖,乳糖,麦芽糖,麦芽糊精等。在早期的研究中,晶体类的填充剂如甘露醇,甘氨酸在冻干过程中不能提供蛋白很好的稳定性,但是,一些配方使用了这两种物质的混合物,并且成功地推向了市场。在这些案例中,甘露醇和甘氨酸适当的比例可以导致一大部分的化合物保持无定形状态。这部分无定形状态的化合物足以抑制冻干过程中蛋白的去折叠并且提供长期储存的稳定性。但是建议谨慎选择这种方法,因为达到合适的工艺条件再加上合适的赋形剂比例,既耗时又很难办到的。03赋形剂的合理选择如何合理的选择赋形剂?案例分享举个具体的案例说明,假设:1. 蛋白药物的浓度定在2mg/ml;2. 主要的降解途径是冻干后或复水后蛋白的聚合以及储存期间蛋白的脱氨基;3. 优化具体的条件(如用柠檬酸盐缓冲液控制pH为6)只能将冻干和复水后聚合程度降到10%,尽管样品在低于Tg温度的20℃下进行储存脱氨基速度仍然不能接受。加入晶体类的膨胀剂,如甘露醇,保持样品强壮的结构及良好的外观。在这种情况下,主要缺少的成分是非还原性双糖,其在干燥样品中会与蛋白形成无定形的结构,作为主要的稳定剂,主要选择蔗糖或海藻糖。它们在预冻阶段能够很有效地保护蛋白并且能够很好的抑制复水过程中蛋白结构的去折叠。预冻阶段的保护取决于初始糖的总浓度,有时,超过5%(w/t)的浓度可以尽可能大程度地保持蛋白的稳定性。相反,在干燥阶段,蛋白的保护取决于Final糖和蛋白的质量比。一般来说,糖和蛋白的重量比至少为1:1时,可以提供较好的稳定性,当达到5:1时,可以达到很佳的稳定性。保持蛋白的浓度不变,选取一定范围的糖浓度进行筛选和检测,通过干燥样品中天然结构保留率以及复水后蛋白聚合降低的程度来确定最合适的浓度。一般来说,合适的糖浓度,可以在冻干过程中提供蛋白很好的稳定性,并且如果Final样品的Tg高于储存温度,在后期的储存期间也可以提供蛋白较好的稳定性。例如,假定最高的储存温度为30℃,那么Final产品的Tg >50℃应该是稳定的,但前提是Final样品的含水量需要达到允许的水平,因为水分的存在会降低样品的Tg。可以使用DSC检测每种样品的Tg值。蔗糖/海藻糖如何选择?蔗糖和海藻糖,作为两种常用的稳定剂,均有其优势和劣势,可根据不同的情况进行选择:● 在任何水分含量的样品中,海藻糖均会有较高的Tg,因此较为容易冻干。另外Tg >50℃的条件可以允许样品有较高的残留水分。然而,技术工程师应该能够针对这两种双糖设计经济有效的工艺。如果样品中蛋白浓度较高,可以提高Tg,这样就会弱化海藻糖的作用;● 与蔗糖相比,海藻糖更能抵抗酸解,双糖水解后会产生还原性的单糖,这是需要避免的。通常情况下,如果pH不是很低,如pH4左右或更低,这个应该不是很大的问题;● 蔗糖在冻干过程中抑制蛋白去折叠方面看似比海藻糖更有优势,当蛋白在预冻阶段非常不稳定(需要较高的糖浓度)和/或蛋白浓度较高时,这种优势更明显。海藻糖的相对不稳定性是由于在预冻和干燥过程中其更易于与蛋白之间产生相分离。对于给定的配方,这是否会有问题不能被预测,因此,每种制剂配方都需要检查其保护蛋白的能力。表面活性剂的作用在这里,我们案例中的配方可能就比较完整了,就像许多蛋白质的情况一样。然而,我们假设,即使蔗糖完全抑制可检测的蛋白质去折叠,正如用红外光谱对干燥固体的结构分析所评估那样,在复水后,仍然有1%的聚合蛋白。因为在原始的样品中是没有任何聚合的,假设在冻干过程中,一小部分蛋白发生了去折叠,在复水后,部分这些分子又重新折叠,但是部分聚合在一起。这个实际上看起来是个很普遍的问题,就像在冻干之前一些处理造成的聚合。幸运的是,通过在配方中加入一些非离子型表面活性剂,如聚山梨醇酯(吐温)通常可以抑制蛋白的聚合。要求的浓度通常比较低(<0.5% w/v),通过将表面活性剂滴定到包含所有其它组分的冻干制剂中,可以识别出理想浓度。应避免加入过量,因为表面活性剂在室温下是液体的状态,如果浓度较高,会降低配方的玻璃态转变温度。然而,通常在优化蛋白质稳定性所需的非常低的浓度下,不会有问题。表面活性剂看作是画龙点睛,通常在冻干产品配方中加入表面活性剂是有利的,可以抑制处理过程中界面引起的去折叠和聚集(如起泡夹带或瓶-液界面引起的)。最重要的是表面活性剂在冻干/复水过程中抑制聚合的能力,目前还不太清楚表面活性剂的保护在哪一步起作用的。有资料证明,表面活性剂在冻融及复水过程中可减少蛋白聚合并且在预冻阶段有助于抑制蛋白的去折叠,对干燥固体中聚集物特定红外波段的检查表明,表面活性剂可以抑制冻干过程中产生的聚集。在复水过程中,曲折叠分子的聚合能通过表面活性剂得到抑制,猜测是通过分子之间的相互作用和/或作为一种润湿剂,加速冻干产品的溶解。如果显示表面活性剂在复水过程中是有益的,则可以通过在稀释剂中加入表面活性剂来达到这种效果。 》》》还有哪些意想不到的危险可能会导致失败?尽管根据上述给出的建议,对于给定蛋白,我们可以设计出成功的配方,但是,还有其他一些问题可能会导致Final失败,特别是在长期储存期间。● 赋形剂中经常会有一些污染物,这些会导致蛋白快速的化学降解,糖类和甘露醇中会含有过渡金属元素,表面活性剂可能被过氧化物污染,所有的这些可以促进蛋白的氧化;● 在储存过程中,水分从胶塞转移到产品,引起水分参与的降解,直接损坏蛋白,并且降低蛋白的Tg,加速蛋白的降解,特别是当储存温度高于Tg 时;● 即使在高温(如40℃)下的储存稳定性研究中,一切都表现出理想的状态,但有一个常见的,但很少报道的事件可能是灾难性的,这个问题可以用下面的故事来说明。产品在实验室中在40℃下储存可以保持几个月的稳定性,在冬季,产品在运输过程中也保持良好的稳定性,没有来自消费者的问题报告,然而,有时在夏季,运输后,在室温下储存仅2周后发现产品过度降解,用差示扫描量热仪DSC对一开始的干燥粉末进行了检查,给出了合理的解释,结果发现,制剂中的甘露醇没有全部结晶,而是形成了Tg约为45℃的亚稳玻璃态,当在夏季运输过程中,超过了这个温度时,甘露醇变发生结晶,最先与甘露醇结合的水被转移到了剩余的无定形相中,蛋白相的水含量增加,降低了它的玻璃化转变温度,因此,加速了蛋白质的降解。这个问题可以使用DSC设计合理的退火方案使甘露醇再预冻阶段全部结晶来避免,另外也可以通过调整甘露醇的浓度,降低残留水分含量,使甘露醇即使在45℃的条件下也不会结晶。 》》》对于给定的蛋白药物,这些信息足够吗?对于大多数的蛋白,上面给出的建议一般会设计出成功的配方,但是,每种蛋白都有其独特的物理化学特性和稳定性要求。因此,针对每种不同的蛋白,配方也需要自定义设计。结合蛋白本身的特性知识以及选择合理的赋形剂可以快速设计出稳定的冻干蛋白配方。最后,在快速冻干工艺中保持干物质的物理性质和在干燥后获得天然的蛋白质之间需要折衷,研究表明:当蔗糖结合葡聚糖一起使用时,由于蔗糖的作用,蛋白质的天然结构可以保留在干燥的固体中;葡聚糖的存在提高了制剂的Tg,并提供了一种无定形的填充剂,快速干燥的同时保留了所需的蛋糕性质;其他的一些聚合物有可能提供与葡聚糖相同的优势,如羟乙基淀粉也具有较高的Tg,通常比葡聚糖更容易接受用于肠胃外给药。期望可以合理地利用这些多聚物作为Tg的调节剂,使得制剂更稳定,更容易快速冻干。莱奥德创冻干技术分享关注“莱奥德创冻干工场“,立即获取冻干线上技术分享内容。基于对于冻干研发的一些考量,莱奥德创创建了金字塔冻干技术分享平台:包含了从冻干理论基础,到配方和工艺开发,再到放大及生产,以及进阶的设备管理和线上线下专题内容分享。内容结合了来自Biopharma的冻干理论指导体系、来自于莱奥德创产品经理及应用工程师的实践经验总结及国内外专家的专题内容。获取方式Step 1:关注公众号 扫码关注莱奥德创公众号Step 2:点击菜单栏“冻干讲堂” Step 3:点击你感兴趣的内容Banner Step 4:开始学习 如果您对上述设备或冻干服务感兴趣,欢迎随时联系德祥科技/莱奥德创,可拨打热线400-006-9696或点击下方链接咨询。译自:《Rational Design of Stable Lyophilized Protein Formulations:Some Practical Advice》 John F.Carpenter,Michael J.Pikal,Byeong S.Chang,Theodore W.RandolpH pHarmaceutical Research, Vol.14,No.8,1997* 如有理解错误之处,还请参考原文关于莱奥德创冻干工场上海莱奥德创生物科技有限公司专注于提供前沿的冻干设备应用和制剂开发相关服务,依托于合作伙伴加拿大ATS集团SP品牌和英国Biopharma Group等的紧密合作,致力于促进中国生物医药技术创新升级,助力中国大健康行业的持续发展。莱奥德创在上海及广州设有实验室,拥有专业的技术团队及国内外专家支持体系。莱奥德创面向生物制药、食品科学等各个领域行业客户,提供冻干研发、放大、委托生产及培训等服务。前期研发● 产品配方特征研究:共晶点温度(Te)、塌陷温度(Tc)、玻璃态转化温度(Tg'、Tg)测定等;● 实验室工艺开发:冻干工艺开发:冻干制剂配方开发,工艺确定,申报材料撰写;● 冻干工艺优化:利用中试冻干机上PAT工具优化及缩短工艺;● 冻干产品质量指标测试:水分含量,冻干饼韧度分析;● 咨询服务:如产品外观问题、产品质量问题、其他troubleshooting等;工艺放大/技术转移● 冻干工艺转移/放大: 远程技术指导+现场服务;● 小批量冻干生产(NON-GMP),临床一期生产(GMP);其他业务● 企业小团队线上线下培训服务:冻干原理,工艺开发,设备使用维护等;● 冻干设备租赁服务。400-006-9696www.lyoinnovation.com莱奥德创冻干工场中国(上海)自由贸易试验区富特南路215号自贸壹号生命科技产业园4号楼1单元1层1002室德祥科技德祥科技有限公司成立于1992年,总部位于中国香港特别行政区,分别在越南、广州、上海、北京设立分公司。主要服务于大中华区和亚太地区——在亚太地区有27个办事处和销售网点,5个维修中心和2个样机实验室。30多年来,德祥一直深耕于科学仪器行业,主营产品有实验室分析仪器、工业检测仪器及过程控制设备,致力于为新老客户提供更完善的解决方案。公司业务包含仪器代理,维修售后,实验室咨询与规划,CRO冻干工艺开发服务以及自主产品研发、生产、销售、售后。与高校、科研院所、政府机构、检验机构及知名企业保持密切合作,服务客户覆盖制药、医疗、商业实验室、工业、环保、石化、食品饮料和电子等各个行业及领域。德祥始终秉承诚信经营的理念,致力于成为优秀的科学仪器供应商,为此我们从未停止前进的脚步。我们始终相信,每一天都在使这个世界变得更美好!
  • 成果:古老蛋白“一招夺命”肿瘤细胞
    一次肿瘤细胞的意外死亡,让一种明星分子浮出水面。日前,在科技成果评价机构组织的鉴定会上,一种独特的免疫蛋白分子引起了评审专家的兴趣。“肿瘤细胞死亡时的照片上,周边有起泡的现象非常有意思。”国家重点研发计划首席科学家、南京大学李朝军教授表示,这个情况和细胞焦亡挺像,值得更进一步的研究和应用。“这种分子是在七鳃鳗的免疫系统中找到的,它能够识别出人体肿瘤细胞,并从外面打孔,让肿瘤细胞死亡。”研发团队带头人、辽宁师范大学原副校长李庆伟教授介绍,目前正利用这种明星分子推动癌症早筛工作。本想向肿瘤细胞学习,却把它杀死了七鳃鳗在地球上已经生活了5.5亿年,被戏称为“僵尸鱼”,介于无脊椎动物和脊椎动物之间。“我们想把七鳃鳗细胞和肿瘤细胞放在一起培养,借助肿瘤细胞增殖因子,帮助七鳃鳗细胞繁衍。”李庆伟回忆,没想到的是,肿瘤细胞都死亡了。换了不同的肿瘤细胞结果仍一样。研究团队感觉七鳃鳗细胞一定分泌了一种独特的物质,对肿瘤细胞是致命的。为了找到这种物质,团队大量收集细胞培养上清,通过蛋白质组学技术最终锁定了LIP蛋白。围绕这一蛋白的系统研究在后来的十几年中逐渐推展开——破解蛋白结构、解码对应DNA序列、分析蛋白结构中的不同功能… … 谜题一一解锁,但人们最关心的是:古蛋白究竟是怎么杀死肿瘤细胞的?古老蛋白“一招夺命”肿瘤细胞光学显微镜下,一场杀戮由近及远次第展开。“我们给LIP‘镀上’荧光,标记了荧光基团的蛋白分子进入肿瘤细胞培养液,能从显微镜下看到荧光迅速聚集到了肿瘤表面,肿瘤细胞膜随后破裂。”辽宁师范大学生命科学学院教授逄越展示的照片复盘了整个过程:肿瘤细胞表面出现了大的孔洞,肿瘤细胞里的内容物全部外泄,一招夺命。更有趣的结果发生在研究团队“打扫战场”时。他们把肿瘤细胞表面的古蛋白做了收集检测发现,杀伐时蛋白不单兵作战,而是“组团”的聚合体。“我们提出了识别、定位、聚集、杀伤的机制。”逄越说,研究表明聚合体越多杀伤作用越大。整个机制的解析花了团队5年时间,终于弄清楚,蛋白上“凝集素”的结构域负责“指认”,“气单胞菌溶素”结构域能深深地插入肿瘤细胞膜搞破坏。明星分子“小试牛刀”机制清晰,研究走到了应用阶段。团队决定先让明星分子小试牛刀,在检测领域做验证。健康中国行动要求强化癌症早筛。膀胱癌检测一直痛苦得让患者望而却步,不愿早筛,实现“滴尿”筛查将让癌症发现大大提前。“我们将明星分子做成了检测试纸。尿液中脱落的膀胱表皮细胞如果有肿瘤的迹象,马上会被预警。”辽宁师范大学生命科学学院副教授韩英伦告诉科技日报记者,团队先从学校职工体检的尿检入手建立了指示分子含量的对照表,然后与大连市的几家医院合作进行临床研究,肿瘤患者的值会高过正常值2—3倍。相关研究数据显示,利用LIP特异性识别肿瘤细胞技术,尿液检测膀胱癌的LIP免疫荧光试纸灵敏性达到85%,特异性可达92%,简单、快速、微量、无创。“国际上这类检测试剂不多,美国FDA目前有三款试剂盒上市。”评审专家、大连医科大学附属第二医院院长刘志宇教授表示,作为我国自主研发的检测产品,尤其是从靶点开始的源头创新,目前的研究进展令人震撼。评审专家一致认为,该项目具有完全自主知识产权,达到国际领先水平。据介绍,相关研究多年来得到科技部国家重点基础研究发展计划、国家自然科学基金、辽宁省高等学校重大科技平台等项目支持。
  • “胶原蛋白”市场调查:鲜有商家能拿出检测报告
    鲜有商家能拿出检测报告   记者在国家食品药品监督管理局网站也未能查到相关保健品注册信息   &ldquo 胶原蛋白是皮肤的主要组成部分,能保湿锁水 胸部有一些结缔组织,本质上也是胶原蛋白,喝胶原蛋白会增加胸部弹性,但增大不了多少。&rdquo 说到口服胶原蛋白的效果,汤臣倍健的电话客服这样对记者说。   此外,还有客服声称&ldquo 每日喝1-2次,皮肤就能回复年轻时的饱满和弹性&rdquo ,服用胶原蛋白真有这样的效果吗?   网友吐槽   吃胶原蛋白吃到经期紊乱   胶原蛋白在被医务工作者&ldquo 围剿&rdquo 之时,网友们也在围观和自述经历,有依然追捧者,更多的在看了几位医生写的胶原蛋白科普文章后,吃过的表示后怕,没吃过的表示庆幸。   微博网友&ldquo 我是一只叮小鱼&rdquo 在微博上说:&ldquo 我现身说法一下,吃了快二年,一点效果都没有,反而被朋友说脸色发黄。我去啊,直接停了。还不如好好睡觉加上健身房,现在从皮肤到精神都一级好。&rdquo 快乐的小猴乐园:&ldquo 一直不相信这东西从来没吃过,大家看看,不要盲目相信保健品,食补胜过所有药补!&rdquo   有的网友回忆起自己吃胶原蛋白时的症状,怀疑自己正是一些含激素胶原蛋白产品的受害者。网友&ldquo 鲨鱼咩&rdquo 说:&ldquo 一个朋友说是丰胸效果好,吃了半年大了2个cup,她本来就大 另外一个吃了增生严重了些。我也怀疑有激素。&rdquo 另一位网友&ldquo 闪lingling的面儿梵&rdquo :&ldquo 千万别买这个!我跟朋友都吃过,这个含激素!扰乱内分泌,我们几个吃了都有痛经加剧或者经期紊乱等情况出现!千万别买!&rdquo 网友&ldquo 阿拉蕾快到碗里来&rdquo 也自述经历:&ldquo 服用过fancl胶原蛋白,坚持了半个月觉得有点不对劲就停用了,后来一直没吃。现在看来果然是有问题的!&rdquo   市场   数十个品牌铺天盖地都说是护肤神器   在谷歌上输入&ldquo 胶原蛋白&rdquo ,跳出来的相关产品和相关介绍网页就有2900万条搜索结果,排在网页最前端做广告推广的品牌就有翌生美胶原蛋白、三得利胶原蛋白。在百度上搜索&ldquo 胶原蛋白&rdquo ,前8条都是各个品牌胶原蛋白的推广广告,如德丽斯康、玛丽安娜、美薇、姿美堂、lumì ,雅名甚至用的是&ldquo 胶原蛋白(中国)唯一官方网站,谨防假冒&rdquo 的词条,极具误导性。花月婷胶原蛋白复合冲剂的网页宣传甚至写到&ldquo 得胶原蛋白者得天下&rdquo ,还写&ldquo 只要胶原蛋白充足,其他都是小问题。&rdquo 而在超市、卖场,胶原蛋白的品种更多了。记者仅在屈臣氏就看到了十多个口服胶原蛋白品牌,粉剂、片剂、液体的都有,甚至还有胶原蛋白软糖、果冻,均称对改善皮肤有疗效。   质疑   声称保健品却未见注册信息   自然之宝专柜销售看到记者在看胶原蛋白,主动迎上来推销并表示,汤唯是品牌代言人,品牌绝对可信。为了凸显自己品牌的优势,她拿起了旁边一些品牌的胶原蛋白片逐一对比,以证明自己的品牌胶原蛋白物美价廉。而当记者询问该产品是否为保健食品时,该销售闪烁其词,她不否定记者提出的&ldquo 保健食品&rdquo 的说法,只是不断强调说这是&ldquo 膳食补充剂&rdquo ,并说&ldquo 膳食补充剂&rdquo 是在美国的叫法,实际上就是保健食品。但据记者了解,美国对膳食补充剂大多是按照普通食品进行管理的,而我国所说的保健食品是具有特定功效的食品,并非普通食品,两者有一定的差距,不能等同。   对此,公共卫生学院营养学教授蒋卓勤也表示质疑:胶原蛋白如果真有其宣传的作用,就应该申请保健食品功能项目,即拿到&ldquo 国食健字&rdquo 号,但现在市面上的多是普通食品,多数没有申请保健食品功效,当一般饮料、食品销售,其功效就值得怀疑。&ldquo 如果申请了保健食品,可大方做广告宣传其与申报保健食品相关的功能项目,而作为一般食品,广告中是不能提到其保健作用的,否则违规。&rdquo 国家食品药品监督管理局网站上查询不到上述的保健食品注册信息。   销售   与激素划清界线却拿不出检测报告   &ldquo 产品绝对不含激素。&rdquo 记者咨询过的所有胶原蛋白品牌销售和客服均如此表示。但当记者索要或表示希望了解检测报告时,绝大部分品牌客服都无法提供,仅有lumì 在官方微博上上传了一份2011年的检测报告影印件。&ldquo 不相信的话你可以去大医院检测。&rdquo Fancl、海南养生堂、lumì 等品牌的销售和客服都如此表示。而据记者了解,医院并无该类检测服务。   记者拨通了海南养生堂客服中心的电话,客服人员对记者表示,胶原蛋白主要是令皮肤变得紧致,丰胸作用不是很大。记者刚开始提出想了解检测报告时,客服人员表示有激素的检测报告,可以发到记者邮箱。但在半小时后,客服回复记者电话称,无法对个人出示检验报告,当记者追问到底有无做过检测时,她只回答&ldquo 肯定不含这个(激素)&rdquo ,记者追问检查报告在哪里做的,对方播放了一段等候音乐后,说检测报告在哪做的信息也无法提供。   当记者表示担心胶原蛋白的安全性时,正佳友谊商店fancl专柜的销售称,fancl产品不添加激素、防腐剂、香精,&ldquo 外包装有明确标明成分,不放心的话可以拿去检验或上网查每一个成分&rdquo 。当记者问到是否有检测报告,&ldquo 当然有,不然不能进口。&rdquo 但她说检测报告是公司机密文件,不可能拿出来。   一些网友反映,喝了胶原蛋白后,有胸部胀痛、经期紊乱的表现,担心这就是吃了雌激素的反应。汤臣倍健电话客服对记者表示,若喝了胶原蛋白后月经紊乱,可能是喝了含有激素的产品,或是本身内分泌平衡受到了影响。正常情况下,若只是胶原蛋白成分,是不会导致月经紊乱的。lumì 的电话客服对记者称,它们不会添加任何激素,如果在喝了后发现乳腺增生,是本身就有的,她甚至承诺乳腺增生、子宫肌瘤和怀孕期间都可以喝,还能调整女性经期。
  • 岛津发布独特柱后衍生技术测定乳品中“皮革水解蛋白”
    &ldquo 三聚氰胺毒奶&rdquo 的阴影尚未从消费者的心中散去,&ldquo 皮革毒奶&rdquo 又开始威胁消费者的生命安全。在三聚氰胺成为严打对象后,又有不法企业为提高乳制品中的蛋白质含量,在乳制品中混入皮革水解蛋白,制造出&ldquo 皮革毒奶&rdquo 。 皮革水解蛋白就是利用已经废弃的皮革制品或动物毛发,水解之后制成粉状,因其氨基酸或者说蛋白含量较高,故人们称之为&ldquo 皮革水解蛋白粉&rdquo 。 &ldquo 皮革水解蛋白粉&rdquo 中含有的有毒物质被人体吸收、积累,可导致中毒,使关节疏松肿大,甚至造成儿童死亡。 为此,中国农业部2月12日下发2011年度生鲜乳制品质量安全监测计划,其中除要检测三聚氰胺外,还要检测&ldquo 皮革水解蛋白&rdquo 和碱类物质。据称,皮革水解蛋白的检测难度比三聚氰胺更大,因为它本来就是一种蛋白质。当前,国内多数参考1978年版《ISO:3496-1978肉与肉制品L(-) - 羟脯氨酸含量测定》使用分光光度法测定乳品。主要检测方法是检查牛奶中是否含有羟脯氨酸,这是动物胶原蛋白中的特有成分,在乳酪蛋白中则没有,所以一旦验出,则可认为含有皮革水解蛋白。 已经在消费者心中树立起&ldquo 食品安全卫士&rdquo 形象的岛津公司,长期关注中国的乳制品安全问题,为中国用户提供了一系列的乳制品检测解决方案。其中,岛津上海分析中心结合岛津独特的氨基酸分析系统和欧洲药典收录的氨基酸分析方法,率先开发出柱后衍生液相色谱分析乳制品中L(-) - 羟脯氨酸的检测方法。 该方法使用岛津氨基酸柱后衍生系统锂型分析柱建立了牛奶制品中24种氨基酸的高效液相色谱柱后衍生分析方法,柱后衍生及样品测定为全自动完成,消除了柱前衍生不同操作人员引入的人为误差,大大简化了样品前处理步骤,节约了时间,是一种可靠快速的检测方法。本方法可以直接用于检测牛奶中24种氨基酸。 岛津公司今后将一如既往地关注中国乳制品安全问题,继续实践&ldquo 为了人类和地球的健康&rdquo 这一公司经营理念。 有关岛津&ldquo 高效液相色谱柱后衍生方法测定乳制品中皮革水解蛋白&rdquo 的详细内容,请参见http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100277/down_161189.htm。 关于岛津 岛津国际贸易(上海)有限公司是(株)岛津制作所为扩大中国事业的规模,于1999年100%出资,在中国设立的现地法人公司。 目前,岛津国际贸易(上海)有限公司在中国全境拥有12个分公司,事业规模正在不断扩大。其下设有北京、上海、广州分析中心;覆盖全国30个省的销售代理商网络;60多个技术服务站,构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。 岛津作为全球化的生产基地,已构筑起了不仅面向中国客户,同时也面向全世界的产品生产、供应体系,并力图构建起一个符合中国市场要求的产品生产体制。 以&ldquo 为了人类和地球的健康&rdquo 为目标,岛津人将始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn。
  • 前沿合作∣岛津助力陈春英团队在PNAS上发表揭示细胞内纳米蛋白冠干扰蛋白稳态重塑细胞代谢
    2022年6月2日,国家纳米科学中心陈春英研究员团队在《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 2022, 119(23), e2200363119)在线发表了题为"Dynamic intracellular exchange of nanomaterials’ protein corona perturbs proteostasis and remodels cell metabolism"的研究论文(图1),通过创新应用多维度多组学(蛋白组学、代谢组学、脂质组学)、分子间互作以及原位质谱成像等分析技术,首次揭示了“纳米蛋白冠”的蛋白组成在细胞转运过程中的动态演化模式,并发现该过程扰动细胞蛋白质稳态、能量代谢和脂质代谢过程。该研究工作得到了岛津中国创新中心(Shimadzu China Innovation Center)的技术支持。图1 论文首页标题 背景介绍当纳米材料进入生命体系时,生物流体的生物分子迅速与纳米材料表面结合,形成生物分子冠,其中纳米-血液蛋白分子互作形成的“纳米蛋白冠”,自2006年始引起科学界的广泛关注。前期工作发现纳米蛋白冠的形成决定纳米材料在多层级细胞和组织中的识别、转运、分布、功能和生物效应,是纳米材料生物应用的“黑匣子”问题,不仅决定纳米药物载体的递送效率,还会制约纳米药物的递送效率,并严重影响其有效性和安全性 [1]。该领域研究的一个重要挑战是“纳米蛋白冠”的复杂性,该复杂性受不同组织器官中生物分子的多样性以及生理病理状态的影响。然而目前对蛋白冠的蛋白组成和结构特性如何随纳米颗粒所处的生物微环境不同而发生变化,存在认知不明、机理不清的问题。 解决方案为了解决这一问题,研究人员以纳米金颗粒为模式纳米颗粒,研究了蛋白冠从血液系统到细胞内的动态演化过程(血液-溶酶体-细胞质)(图2),当纳米颗粒由血液环境经过细胞内吞进入溶酶体,再从溶酶体逃逸进入细胞质后,其表面的蛋白组成会发生巨大变化,被细胞内蛋白质分子(PKM2、HSPs、GAPDH、ASSY等)所替代,只保留部分血液环境中形成的蛋白冠成分(FIBs、APOs、HBs、C3、S100s等)(图2)。 图2. 纳米蛋白冠组成在细胞转运过程中的演化过程 随后发现,纳米蛋白冠的胞内演化扰乱细胞内的蛋白稳态(proteostasis),引发伴侣蛋白(HSC70, HSP90等)和丙酮酸激酶M2(PKM2)在胞内纳米蛋白冠表面的富集,并利用微量热泳动技术(MST)验证了PKM2、HSC70与从溶酶体逃逸出来之后的纳米蛋白冠具有极强的亲和力,这一吸附规律激发了伴侣蛋白介导的自噬反应(Chaperone mediated autophagy, CMA),即“纳米蛋白冠引发的CMA”(Protein corona induced CMA)(图3)。 图3. 纳米蛋白冠的组分与胞内蛋白(伴侣蛋白、代谢激酶)的交换引发伴侣蛋白介导的自噬(CMA)活性的升高 进一步,研究人员采用代谢组学发现“纳米蛋白冠诱导的CMA”影响细胞糖酵解,引发细胞外酸化率(ECAR)显著增加。结合脂质组学发现的特定脂质,利用iMScope TRIO(Shimadzu Corporation)进行鉴定和可视化分布分析显示在动物组织水平纳米蛋白冠的存在一定程度上扰动肿瘤组织中的脂质种类和分布(图4),扰动的脂质主要富集在胆碱代谢、甘油磷脂和鞘脂代谢途径。 图4. 纳米蛋白冠引发的CMA重塑细胞能量代谢和脂质代谢 结论综上所述,此项工作首次阐明了纳米颗粒从血液到亚细胞微环境转运过程中的演化模式,发现了“纳米蛋白冠”的胞内微环境特异性,进而重塑细胞代谢,为深入理解纳米-生物界面调控纳米材料复杂生物学效应提供了新认识和理论支撑。同时借助岛津成像质谱显微镜iMScope,可在肿瘤组织内部原位清晰展现出包括磷脂酰胆碱(PC)、磷脂酰乙醇胺 (PE)、磷脂酰肌醇(PI)类脂质等多种成分均发生了明显变化。通过空间可视化成像技术,不仅可实现在分子水平上对纯纳米粒子和纳米蛋白冠的生物毒理学效应进行有效研究,同时也为未来对更多种类的纳米搭载生物诊疗试剂和材料的毒理学和安全性评价提供更为直观有力的研究手段。 原文链接https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2200363119参考文献:[1] Cao M. et al. Molybdenum Derived from Nanomaterials Incorporates into Molybdenum Enzymes and Affects Their Activities in vivo. Nature Nanotechnology, 2021, 16: 708-716.
  • 前沿合作∣岛津助力陈春英团队在PNAS上发表揭示细胞内纳米蛋白冠干扰蛋白稳态重塑细胞代谢
    2022年6月2日,国家纳米科学中心陈春英研究员团队在《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 2022, 119(23), e2200363119)在线发表了题为"Dynamic intracellular exchange of nanomaterials’ protein corona perturbs proteostasis and remodels cell metabolism"的研究论文(图1),通过创新应用多维度多组学(蛋白组学、代谢组学、脂质组学)、分子间互作以及原位质谱成像等分析技术,首次揭示了“纳米蛋白冠”的蛋白组成在细胞转运过程中的动态演化模式,并发现该过程扰动细胞蛋白质稳态、能量代谢和脂质代谢过程。该研究工作得到了岛津中国创新中心(Shimadzu China Innovation Center)的技术支持。 图1 论文首页标题 背景介绍当纳米材料进入生命体系时,生物流体的生物分子迅速与纳米材料表面结合,形成生物分子冠,其中纳米-血液蛋白分子互作形成的“纳米蛋白冠”,自2006年始引起科学界的广泛关注。前期工作发现纳米蛋白冠的形成决定纳米材料在多层级细胞和组织中的识别、转运、分布、功能和生物效应,是纳米材料生物应用的“黑匣子”问题,不仅决定纳米药物载体的递送效率,还会制约纳米药物的递送效率,并严重影响其有效性和安全性 [1]。该领域研究的一个重要挑战是“纳米蛋白冠”的复杂性,该复杂性受不同组织器官中生物分子的多样性以及生理病理状态的影响。然而目前对蛋白冠的蛋白组成和结构特性如何随纳米颗粒所处的生物微环境不同而发生变化,存在认知不明、机理不清的问题。 解决方案为了解决这一问题,研究人员以纳米金颗粒为模式纳米颗粒,研究了蛋白冠从血液系统到细胞内的动态演化过程(血液-溶酶体-细胞质)(图2),当纳米颗粒由血液环境经过细胞内吞进入溶酶体,再从溶酶体逃逸进入细胞质后,其表面的蛋白组成会发生巨大变化,被细胞内蛋白质分子(PKM2、HSPs、GAPDH、ASSY等)所替代,只保留部分血液环境中形成的蛋白冠成分(FIBs、APOs、HBs、C3、S100s等)(图2)。 图2. 纳米蛋白冠组成在细胞转运过程中的演化过程 随后发现,纳米蛋白冠的胞内演化扰乱细胞内的蛋白稳态(proteostasis),引发伴侣蛋白(HSC70, HSP90等)和丙酮酸激酶M2(PKM2)在胞内纳米蛋白冠表面的富集,并利用微量热泳动技术(MST)验证了PKM2、HSC70与从溶酶体逃逸出来之后的纳米蛋白冠具有极强的亲和力,这一吸附规律激发了伴侣蛋白介导的自噬反应(Chaperone mediated autophagy, CMA),即“纳米蛋白冠引发的CMA”(Protein corona induced CMA)(图3)。图3. 纳米蛋白冠的组分与胞内蛋白(伴侣蛋白、代谢激酶)的交换引发伴侣蛋白介导的自噬(CMA)活性的升高 进一步,研究人员采用代谢组学发现“纳米蛋白冠诱导的CMA”影响细胞糖酵解,引发细胞外酸化率(ECAR)显著增加。结合脂质组学发现的特定脂质,利用iMScope TRIO(Shimadzu Corporation)进行鉴定和可视化分布分析显示在动物组织水平纳米蛋白冠的存在一定程度上扰动肿瘤组织中的脂质种类和分布(图4),扰动的脂质主要富集在胆碱代谢、甘油磷脂和鞘脂代谢途径。 图4. 纳米蛋白冠引发的CMA重塑细胞能量代谢和脂质代谢 结论综上所述,此项工作首次阐明了纳米颗粒从血液到亚细胞微环境转运过程中的演化模式,发现了“纳米蛋白冠”的胞内微环境特异性,进而重塑细胞代谢,为深入理解纳米-生物界面调控纳米材料复杂生物学效应提供了新认识和理论支撑。同时借助岛津成像质谱显微镜iMScope,可在肿瘤组织内部原位清晰展现出包括磷脂酰胆碱(PC)、磷脂酰乙醇胺 (PE)、磷脂酰肌醇(PI)类脂质等多种成分均发生了明显变化。通过空间可视化成像技术,不仅可实现在分子水平上对纯纳米粒子和纳米蛋白冠的生物毒理学效应进行有效研究,同时也为未来对更多种类的纳米搭载生物诊疗试剂和材料的毒理学和安全性评价提供更为直观有力的研究手段。 原文链接https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2200363119 参考文献:[1] Cao M. et al. Molybdenum Derived from Nanomaterials Incorporates into Molybdenum Enzymes and Affects Their Activitiesin vivo. Nature Nanotechnology, 2021, 16: 708-716.
  • 五洲东方成功举办低丰度蛋白提取新技术研讨会
    2012年4月27日,伴着中国农业大学西校区中的天下真花独牡丹的争奇斗艳,北京五洲东方科技发展有限公司举办的低丰度蛋白提取新技术研讨会获得圆满成功。   积极签到   首先,五洲东方的产品专家孙福鼎先生以&ldquo A practical guide to Density Gradients and a look at their future&rdquo 为主题介绍了目前世界最先进的密度梯度制备和分离技术,特别是配合超速离心机使用的样品制备、分离收集系统引起了老师和同学们的极大兴趣并进行了热烈的讨论。 报告开始 沟通交流   接下来由五洲东方北方区销售总监白玮博士给众师生带来了蛋白标志物研发解决方案:低丰度蛋白的分离和富集。其着重介绍了具有突破性的生物学分析为基础的分离分组技术,报告内容深入简出,一些老师和同学根据自身实验情况与白博士进行了深入交流和沟通。 分离分组报告   五洲东方会更努力的为用户提供更全面更优质的服务!
  • 聚光科技便携式蛋白仪刷新“中国制造”
    9月8日-9日,“第十三届中国秋季粮油市场分析暨贸易洽谈会”在黑龙江省哈尔滨市友谊宫成功举办。2016年国内外大豆及油粕市场经历了熊牛行情的转换,在下一个年度牛市行情能否持续,已经成为大豆及油粕市场高度关注的热点。进口大豆面临更加复杂的国际市场供需及经济环境,国产大豆种植面积及产量大幅增加,市场行情及购销格局将产生新的变化。会议邀请了20位专家做大豆及粮油相关报告,近千名来自全国各地的实体企业代表参会,共同分析和判断黑龙江省、东北三省乃至全国范围在未来的几年内大豆、玉米市场的发展动态,并通过洽谈会来帮助参会的企业了解市场,更好地把握住市场带来的商机。“第十三届中国秋季粮油市场分析暨贸易洽谈会”现场  聚光科技(杭州)股份有限公司(以下简称”聚光科技”)作为协作单位受邀参与了此次盛会,为了能够给东北的粮农及收购企业提供有力的分析依据,及时掌握大豆的真实质量数据,聚光科技携带最新推出的高科技便携式蛋白仪参与了此次会议,帮助大批的参会单位现场做质量判断,等级判别。快速而精准的现场数据输出,得到了众多参会企业的强烈好评。通过这台便携式蛋白仪检测的蛋白数据,会议现场就促成了5家大豆收购企业及供销企业的采购意向,作为仪器的生产商感到非常欣慰。让人更加振奋的是,聚光科技在参会当天就完成了20家客户的蛋白仪设备采购订单,这是所有近红外分析仪参会史上的第一次,说明该仪器着实满足了广大用户的迫切需求,预计不远的将来会出现爆发性的市场增长。聚光科技便携式蛋白仪展台前的火爆场面  同时由于参会期间便携式蛋白仪的优异表现,聚光科技在现场收到了大批客户的邀请,希望能够携带设备去客户工厂进行试用,并且与现有的三款主流进口设备进行比对测试,比对结果出乎了大部分人的意料,设备的稳定性完全达到进口的水准,甚至超出了部分进口设备,再次证明了“中国制造”一样可以造出好产品。  此次聚光科技携带的便携式蛋白仪型号为EXPEC1230系列近红外分析仪,采用目前国内主流的全息数字光栅和高灵敏度铟镓砷检测器(TEC制冷恒温)相结合的光学设计,波长范围1000-1800nm,可通过收集、电脑操作,实现固体颗粒、条状、粉末及液体样品中一些物理和化学成分的无损快速检测,整套系统操作简单,满足实验室精确测量及室外便携式应用的不同需求。
  • 德国元素:成功助力科学攻坚,提升玉米蛋白含量
    如今,玉米已成为世界上最高产的农作物之一,全球年产12亿吨,中国年产2.7亿吨。其中,70%的玉米都是用作饲料,玉米产量高,有效能量多,是最常用且用量最大的一种饲料,故有“饲料之王”的美称。随着人们生活质量的提高,对肉蛋奶的需求不断增加,玉米的消费量也日益增加,致使近年来玉米进口量也不断提升。由于普通玉米籽粒蛋白含量较低,大部分杂交种籽粒蛋白含量不到8%,因此饲料中需要补充大豆蛋白,然而大豆严重依赖进口,这些成为了我国畜禽养殖业的“卡脖子”问题。如果普通玉米蛋白含量每提高一个百分点,相当于中国可以少进口近800万吨大豆!因此,提高玉米蛋白含量不仅是保障国家粮食安全的重大战略需求,也是保障我国畜禽养殖业和饲料加工业健康发展的重要途径之一。中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究团队于2012年开始进行玉米高蛋白供体材料的寻找、蛋白含量测定、遗传分析以及群体构建。此外,研究团队在三亚南繁基地进行了大规模田间试验,将野生玉米高蛋白基因Thp9-T杂交导入我国推广面积最大的玉米生产栽培品种郑单958中,可以显著提高杂交种籽粒蛋白含量,表明该基因在培育高蛋白玉米中具有重要的应用潜能。同时,在减少氮肥施用条件下,可以有效保持玉米的生物量以及植株和籽粒中氮含量水平,这对于在低氮条件下促进玉米高产、稳产具有重要意义。德国元素elementar rapid N exceed 杜马斯定氮仪为巫永睿研究组的玉米蛋白研究提供了精准的蛋白质含量测定。“德国元素elementar的杜马斯定氮仪准确的测定了我们研究材料的蛋白表型,对于我们克隆野生玉米高蛋白基因至关重要。”——中国科学院分子植物科学卓越创新中心巫永睿课题组德国元素elementar在杜马斯快速定氮分析仪的研发脚步从未停歇。自1964年公司推出世界第一台杜马斯定氮仪后,公司响应食品、农产品、饲料等样品的分析需要更大样品量的需求,于1989年,进一步推出了全球首款克级样品量的杜马斯定氮仪。逐步推动了杜马斯定氮法在法规中的应用。如今,国际上(如美国、加拿大、德国等)已经将杜马斯定氮法应用在食品、饮料、宠物食品、饲料和肥料等领域。1964年,德国元素elementar第一台杜马斯氮/蛋白质分析仪德国元素elementar杜马斯定氮仪rapid N exceed® 杜马斯定氮仪经济型氮/蛋白质测定解决方案rapid N exceed® 快速氮/蛋白质分析仪,对重量高达1克的样品,仍能准确测定氮或蛋白质的含量。新型EAS REGAINER催化剂可确保在不消耗还原金属的情况下结合燃烧后过量的氧气。EAS REDUCTOR管(还原管)的寿命可处理高达2000个样品。rapid MAX N exceed 杜马斯定氮仪高通量、高灵活性氮/蛋白质测定解决方案rapid MAX N exceed 利用不锈钢坩埚进样,可容纳高达重量为5g或体积为5ml的样品,同时具备自动除灰功能。且可以选择氦气或氩气作为载气。直立的坩埚设计可确保任何液体样品的最佳燃烧,如:牛奶、啤酒、软饮、果汁、酱油等,与独特的二级燃烧技术相结合,可为您提供可靠的、无基质效应的测试结果。德国元素Elementar 在125年前(1897年),就一直致力于元素分析领域的发展,并于1904年,成功研发并推出第一台元素分析仪。1923年,Fritz Pregl凭借Heraeus(德国元素的前身)分析技术,在微量元素分析基础研究中取得突破性进展,荣获诺贝尔化学奖。作为引领元素分析的技术主导者,德国元素Elementar 历经125年的传承和创新,德国元素研发并推出了满足各个领域分析需求的元素分析仪。
  • Invitrogen发布Qubit Flex八通道核酸/蛋白定量荧光计新品
    Qubit Flex八通道核酸/蛋白定量荧光计 产品描述Qubit Flex荧光计可同时准确测量多达 8 个样品,为DNA、RNA和蛋白质精准定量提供更灵活的通量选择。与单样品微量体积荧光计相比,Qubit Flex荧光计可对多样品同时进行检测,大大节约时间。Qubit Flex荧光计继承了Qubit 4荧光计的卓越准确性和精准度,同样采用荧光染料法,可特异性区分定量检测dsDNA、ssDNA、RNA,适合样品珍贵、对准确性要求高的应用领域,如NGS, qPCR, RT-PCR, 基因芯片Microarrays, Northern blot, Southern blot, Sanger sequencing, 转录, 转染, 克隆等。 特点与优点准确且可靠:荧光染料法特可特异性精准定量dsDNA、ssDNA、RNA、蛋白质,具有更出色的可重复性和低误差率灵敏且特异:比紫外吸光法更灵敏,可区分游离核苷酸或盐离子等杂质,样品仅需低至1μl更节约珍贵样品高效且便捷:3秒即可完成检测,可同时测多达8孔样品,避免单次重复操作,大触摸屏直观易用,大大节约时间50%专门内置四款计算器,帮助简化实验,提高效率:试剂计算器:可帮助算出需要制备多少量的工作溶液以用于所检测的样品量检测范围计算器:基于样品体积及检测类型,呈现最准确的核心浓度范围和可扩展的高低范围摩尔浓度计算器:可根据核酸长度和测得的浓度,快速计算样品的摩尔浓度归一化计算器:可用于测序文库制备中标准均一计算,轻松获得所需的质量、浓度或摩尔质量数据处理更轻松:本地数据可储存10,000样本,轻松通过Wi-Fi, USB, 网线连接导出数据可提供Digital SmartStart™ 3D在线演示教程,可视化互动展示如何安装、操作和维护仪器,随时随地可学Qubit 荧光计及套装订购信息:产品包装货号Qubit Flex荧光计1台Q33327Qubit Flex NGS入门套装1套Q45893Qubit Flex定量入门套装1 套Q45894Qubit Flex 八联管条125 tube stripsQ33252Qubit Flex 储液槽100 reservoirsQ33253Qubit Flex 系统验证分析试剂盒50 assaysQ33254DNA Assay KitsQubit 1X dsDNA HS Assay Kit100 assaysQ33230500 assaysQ33231Qubit dsDNA HS Assay Kit100 assaysQ32851500 assaysQ32854Qubit dsDNA BR Assay Kit100 assaysQ32850500 assaysQ32853Qubit ssDNA Assay Kit100 assaysQ10212RNA Assay KitsQubit RNA IQ Assay Kit75 assaysQ33221275 assaysQ33222Qubit RNA HS Assay Kit100 assaysQ32852500 assaysQ32855Qubit RNA BR Assay Kit100 assaysQ10210500 assaysQ10211Qubit microRNA Assay Kit100 assaysQ32880500 assaysQ32881Protein Assay KitsQubit Protein Assay Kits100 assaysQ33211500 assaysQ33212官方渠道购买 — 品质保证,售后无忧 从现在起,通过赛默飞世尔科技官方渠道购买全新Qubit Flex 荧光计,即享三年免费退换。 如果您在使用过程中需要技术支持,或者您的仪器出现问题或故障,请致电800-820-8982/400-820-8982 或发送电子邮件至LifeScience-CNTS@thermofisher.com 获取帮助。了解更多,请访问 www.thermofisher.com/qubitflex创新点:与备受欢迎Qubit 4荧光计相比,Qubit Flex八通道荧光计可以: 1. 更高通量:同时准确测量多达 8 个样品的 DNA、RNA 或蛋白质浓度; 2. 数据处理更轻松:可储存多达10,000个样品数据,增加了网线连接导出数据; 3. 更高效便捷:四款内置计算器,简化实验繁琐过程; Qubit Flex八通道核酸/蛋白定量荧光计
  • 全球基因组学和蛋白组学分析仪器市场预测
    全球权威调研机构Technavio最新报告显示,预计在2013到2018年全球基因组学和蛋白组学分析仪器市场将保持7.83%的复合年增长率。   基因组学研究的是基因及其功能,蛋白质组学研究的是蛋白质组或组蛋白的结构和功能,两者均使用分子生物学和生物信息学的工具和技术。基因组学通过绘制基因和DNA序列来了解基因组的结构和功能。一个蛋白质组是一个基因组在特定时间内表达的一整套蛋白质。蛋白质组学主要涉及的是使用分子生物学、生物化学和遗传学来分析蛋白质,这些蛋白质是通过基因编码而来。蛋白质是所有细胞的主要组分,而且控制细胞的不同功能特性。基因组和蛋白质组结构或功能的缺陷可能导致疾病,因此基因组学和蛋白组学技术在科研、新药研发、疾病诊断中发挥着重要作用。这些应用都需要基因和蛋白缺陷的识别和研究,而基因组和蛋白质组的蛋白质分离、净化、识别、量化和分析都需要仪器、试剂和软件。基因组学和蛋白质组学用到多种分析仪器,但应用最广泛的是色谱系统、质谱系统、PCR系统和下一代测序系统。   目前,基因组学和蛋白组学领域的主要供应商有安捷伦、Bio-Rad、罗氏集团、Illumina、PE和赛默飞,其他比较优秀的供应商还有BD、布鲁克、GE医疗、JASCO、日本电子、Luminex、Qiagen NV、Rigaku Corp.、岛津、西格玛、Spectrolab Systems、Waters等。   这个市场发展的主要推动力为基因组学和蛋白组学技术的完善,主要挑战在于基因组学和蛋白组学知识的缺乏,主要趋势为聚焦于药物研发和疾病诊断。
  • 使用BiopharmaLynx软件分析蛋白完整分子量
    贾伟 沃特世科技(上海)有限公司实验中心 对蛋白药的分子量进行测定,可以在完整蛋白水平,对其进行宏观表征,以初步确定蛋白的表达是否正确。BiopharmaLynxTM软件中,专门设计了对蛋白整体分子量测定及表征的多种功能,它具有以下特点。 ■ 通过原始质谱数据,计算出蛋白分子量。 ■ 自动标注蛋白的各种不同修饰形态。 ■ 以直观方式,比较样品与标品间差异。 ■ 自动计算蛋白质的各种修饰形式间的峰强度比例。 ■ 界面友好、直观,操作简单。 通过原始质谱数据,计算分子质量,是蛋白分子量测定的基本功能。图1中左上为免疫球蛋白IgG的原始质谱数据,右下为软件分析后,得出的IgG分子质量信息。通过BiopharmaLynx软件的自动计算功能,复杂的质谱数据成为了直观的分子量形式。图1中,绿底色图为标准品蛋白的分子质量分布数据,蓝底色图为样品蛋白的分子质量分布图。在BiopharmaLynx给出的结果中,IgG的具有多个分子质量形式,这是由于其含有多种糖基化修饰的原因。 图1. BiopharmaLynx软件的完整蛋白质量分析界面。 图中的紫色线条直观地显示出了样品蛋白与标品的质量分布差异差异。观察紫色线条形态可以发现,样品IgG具有更多的大分子量糖基化修饰形式,而标品蛋白中的小分子量糖型修饰较多。当将鼠标指针放置于峰尖时,将自动出现此处蛋白名称、修饰种类、峰强度、色谱保留时间等信息。通过以上两种信息,可以简单、直观地找到两者的差异之处了。 BiopharmaLynx软件可根据用户设置,对蛋白的不同修饰情况,自动标注。除内置的90种修饰外,用户还可根据需要自行创建修饰方式。特别是,考虑到生物蛋白药的一些具体情况,BiopharmaLynx内置了一些蛋白表达药品常见的蛋白改变修饰,如蛋白C端的Lysine缺失等(图2红色箭头指向)。这些细节设计,会帮助使用者极大地提高工作效率,节省精力。 图2. 使用BiopharmaLynx软件的修饰设置界面。 BiopharmaLynx软件对蛋白各种修饰间的比例也可以直观地给出初步分析结果(图3)。 作为一家在液相与质谱技术都占有领先优势的企业,沃特世更提供了全面的蛋白分子量分析方案,包括色谱柱、色谱梯度方法、质谱条件等一系列已优化完成的实验操作流程(图4)。使用此整体解决方案,仅仅使用0.5微克的IgG蛋白,在4分钟内,就可完成液质数据采集全过程。此方案也包括对还原后IgG的分析方法(图4右上)。 图4. 完整及还原后IgG质量测定解决方案示意图。 参考文献 (1) Rapid Profiling of Monoclonal Intact Antibodies by LC/ESI-TOF MS. Waters Application Note, 2007, 720002393 EN (2) Rapid Screening of Reduced Monoclonal Antibodies by LC/ESITOF MS. Waters Application Note, 2007, 720002394 EN (3) Characterization of an IgG1 Monoclonal Antibody and Related Sub-Structures by LC/ESI-TOF MS, 2007, 720002107 EN (4) Assessing the Quality and Precision of T herapeutic Antibody LC/MS Data Acquired and Processed using Automated Workflows. Poster presented at the ASMS meeting. 2008, 720002687 EN (5) Efficiently Comparing Batc hes of an Intact Monoclonal Antibody using t he Biop harma Lynx Software Package. Waters Application Note, 2008, 720002820 EN 联系方式: 叶晓晨 沃特世科技(上海)有限公司 市场服务部 xiao_chen_ye@waters.com 周瑞琳(GraceChow) 泰信策略(PMC) 020-83569288 13602845427 grace.chow@pmc.com.cn
  • 三氯氰胺问题溯源—关键控制因素真蛋白检测的缺失
    培安公司 1. 三聚氰胺-中国食品安全评估体系综合缺陷的爆发点 中国食品安全最近几年出现的一个最大的事故,全世界范围内都引起轰动,就是三鹿公司的三聚氰胺事件。回溯起因,三聚氰胺问题在中国至少存在了10年以上,从奶农开始到各地的收购站,再到中国政府部门以及所有的乳制品公司都逃不了干系。 三聚氰胺(Melamine)(化学式:C3H6N6),俗称密胺、蛋白精,是一种三嗪类含氮杂环有机化合物,被用作化工原料,可用于塑料及涂料工业,也可作纺织物防摺、防缩处理剂,对身体有害,不可用于食品加工或食品添加物。 一种主要用于工业,并且具有毒性的物资为何会出现在奶粉食品中呢?因它的性状是白色无臭无味粉末,与蛋白粉极为相似,且又价格低廉、易于生产购买。不法商贩为了追求更大利益,将三聚氰胺改名&ldquo 蛋白精&rdquo ,误导奶农向饲料和原料奶中添加。缺乏科学知识的奶农,并不懂得此事的后果,为了奶好卖而添加。多年来,由于三聚氰胺对成人肾脏的伤害没有明显广泛的临床症状,使之在乳品行业潜伏,成为一个乳品和饲料企业公开的行业秘密,一直得不到政府部门和厂家的重视。直到大规模的爆发婴幼儿肾结石病例,才东窗事发。此事产生的负面影响是恶劣且巨大的,造成的后果是人民付出巨大的健康代价,企业信用遭质疑,国家声誉损失惨重。一味把责任推给农民道德水准低的想法是非常片面的,而作为化学材料的三聚氰胺,一直都在各领域内使用。如何从根本上防止此类现象在中国再次发生,如何在复杂的各种因素相互影响的宏观系统内,找到造成严重后果的关键控制因素,是我们企业、学术、科技届和政府都必须要思考的一个课题。 追究出现三聚氰胺现象的原因,既是经济问题,更是体系问题。一方面,在于企业为了追求利益,散失了最起码的诚信和社会责任感;更重要的是,于中国食品安全质量控制体系中,相关法规存在三大直接先天性的重大缺陷: 1、中国牛奶里蛋白质含量标准脱离中国实际情况,一味迎合国外标准,规定得太高,高到比中国平均真正牛奶里蛋白质水平还高。这是因为,中国土地经过五千年的耕种养分缺失,导致草地营养含量和奶牛品质下降。与中国不同的是,美国和西方牛奶本身蛋白质含量就足够,企业不需要额外添加蛋白质来迎合标准。 2、蛋白质检测方法和相关法规存在缺陷,传统蛋白质检测方法是凯式定氮法,这种方法检测蛋白质是间接法,先测总氮含量,根据总氮含量再计算出蛋白质含量,而非直接测定蛋白含量。在奶源紧张遭抢购、原料奶粉暴涨近一倍的情况下,一些不法厂商就利用这个检测漏洞,加入高含氮量的三聚氰胺,骗过凯氏定氮法获得虚假的蛋白质含量,造成蛋白质检测值虚高,来蒙混过关。只要三聚氰胺含量添加到限量范围内,既不违背国家技术标准,又能节约成本。 3、牛奶生产涉及环节和监管机构复杂繁多,生产奶粉涉及奶牛饲养、中间商收购、乳品厂加工、中间商批发、终端商销售等环节,由农业、卫生、工商、质检等多个部门监管,这导致任何一个部门都无法对整个生产、销售链条全程监督。直到2009年3月,三聚氰胺事件爆发近半年后,国务院成立食品安全委员会,由卫生行政部门承担食品安全综合协调职责。 对中国来说,一切犯错误的理由都具备的时候,就出现了三聚氰胺事件。三聚氰胺是中国食品安全评估体系的综合缺陷的爆发点。问题是,为什么西方用凯式定氮法检测蛋白质多年也没有出问题,而在中国就出现了非常严重的安全事故?当然,我们会认为中国的企业家,如蒙牛的牛根生等,在早期市场经济环境下,往往通过恶劣竞争胜出,道德素质普遍偏低,思想上不能马上转型,与他们所应承担的社会责任不相匹配。加之奶农的科学知识水平低下,相关政府职能部门的缺失这些因素综合起来导致了这场恶劣事件的发生。而由于西方健全的商业法制系统和个人的法律意识,企业不敢冒这个风险添加三聚氰胺。 蛋白质检测方法的缺陷导致了致命的造假。在三鹿事件后经过反思,2008年9月14日起,检测项目中增加了三聚氰胺,成为乳制品必检项目。这种利用排他法来确保蛋白质含量的措施,虽然堵住了三聚氰胺添加到牛奶中的渠道,却并不能保证其他含氮量高的添加剂被加入。无疑不能解决根本问题。因为我们目的是为了检测蛋白质,而不是为了测三聚氰胺。这是一种舍本逐末的无奈之举,如果有未为列入检测范围的高含氮量添加剂出现,依然能骗过凯氏定氮法。 必须指出,从中央层面国家来看,非常重视食品安全,每次事故后都进行搞运动式的大量投资,而食品安全体系不完善的客观原因造成收效甚微,造成这些投资大量浪费,很多地方上连耗材都用不起。反问我们的专家系统,有没有责任帮国家和社会找到并建立更有效管理宏观经济的方法和勇气? 我们认为,许多事故原因的专家分析都拘泥表层现象,用行政政策取代科学和法制精神,结果治标不治本。目前,中国食品安全体系已经到了一个关键时刻,一个需要反省传统方法和思路,并从思想上转变的创新时刻。食品安全评估应该从宏观控制系统中找到关键控制因素,利用巧实力进行安全质量管理。改变食品安全风险管理思路已经到了一个刻不容缓的时刻,我们必须思考如何建立具有中国特色的食品安全体系,如何建立更开放的专家体系,如何引进更深刻的全新思想概念。否则,中国的食品安全质量体系就会形成安全事故越多,投资越大,成本越高,成效越微这样的劳民伤财的恶性循环。 2. 非蛋白氮&mdash 传统蛋白质表征方法的本质缺陷 检测蛋白质含量的传统和现行标准方法依然是凯式定氮法和杜马斯燃烧定氮法,即还原无机氮或单质氮,用还原后无机氮或单质氮元素含量表征氨基酸,并反推蛋白质含量。在没有人往被测物里人为添加三聚氰胺等无机氮的前提下,传统方法是可行的。但是,如果有人就把无机氮加到系统中去,干扰反推法检测蛋白质的含量,因为含氮量的提高有助于蛋白质含量反推结果的提高,会导致蛋白质含量的虚高。 1.凯氏定氮仪:这种方法是Mr. Johan Kjeldahl在1883年发明的。凯氏定氮法,即采用化学方法,样品消解后含氮化合物转化成氨气,被吸收后经滴定后,测定出总氮元素含量,后经换算转化成蛋白质含量,由于不同的氨基酸序列,凯氏定氮法需要许多不同的校正因子。并且需要使用浓硫酸和较长时间的加热。所以造成了凯氏定氮法只能粗略的测量总蛋白质含量。更致命的缺陷是,测总氮指标后再换算成蛋白指标,造成非蛋白氮会干扰测定的漏洞和机会。 2.杜马斯燃烧定氮法:样品经完全燃烧后转变为氮气,后经测定出的总氮含量后转化为蛋白质含量,步骤是:燃烧&rarr 还原&rarr 净化&rarr 检测,问题依然在于只测总氮指标后再换算成蛋白指标,非蛋白氮会干扰测定,造成蛋白含量值虚高。 无机氮或单质氮在蛋白质里面是不存在的。只有把他烧完以后,有机物质经氧化还原后才会出现无机氮或单质氮。检测蛋白质这些传统方法如凯氏定氮、杜马斯定氮、都是需将蛋白质里面的有机氮经过还原转化为无机氮或单质氮元素来定量,造成不法商贩只要把无机氮或单质氮加进去以次充好,反正用反推法算出来就变成蛋白质含量了。都是以无机氮或单质氮含量来反推蛋白质含量,并不能分辨氮的来源。 无机氮或单质氮&ne 蛋白质 蛋白质中含有氮,不等价于测出的氮都是蛋白质中的氮。所以,用无机氮或单质氮来表征蛋白质含量是有问题的。只要无机氮或单质氮反推法依然是现行的蛋白质测试标准,就会形成一个开放性的动态的系统,利用反推原理,在这个动态系统中,在利益驱使下,不断有人往里面加各种含氮化合物,提高总氮含量,没完没了,防不胜防。 传统蛋白质测定一直采用凯氏定氮法。该法通过氧化还原反应,氧化低价氮为氨盐,通过标定氨盐中总氮元素的量进而换算成蛋白质的含量。凯氏定氮主要针对有机氮化合物,包括蛋白质、游离氨基酸、核酸、尿素等N3-化合物。检测过程中非蛋白氮同样被消化成氨盐,不能反应真实的蛋白质含量,使检测结果虚高,造成严重的国家食品安全的信用危机。只有真正基于蛋白质结构的真蛋白检测方法才能这个解决问题,才能从源头上杜绝再次出现三聚氰胺或其他非蛋白氮事件。寻找一个真蛋白的测定方法迫在眉睫。 3. 蛋白质的组成结构 事实上,蛋白质的基本组成结构是多肽,而多肽的基本组成是氨基酸分子,当然组成氨基酸的主要元素为碳、氢、氧、氮等元素。所以,从根本上说,蛋白质是由氨基酸组成,不是由无机氮或单质氮组成,无机氮或单质氮在蛋白质里面是不存在的。 蛋白质的组成是由氨基酸通过肽键连接而成的长链。组成蛋白质的常见氨基酸有20种。组成蛋白质的主要元素:C、H、O、N、S。蛋白质的含氮量约为16%。凯氏定氮和杜马斯燃烧法都是基于蛋白质的含氮量来计算的。目前,实践经验已经证明了这个方法的缺陷,并让我们付出了惨痛的代价。 20种常见的氨基酸 天冬氨酸 Asparagine 丙氨酸 Alanine 精氨酸 Arginine 天冬酰胺 Aspartate 胱氨酸 Cystine 酪氨酸 Tyrosine 谷氨酰胺 Glutamate 甘氨酸 Glycine 组氨酸 Histidine 异亮氨酸 Isoleucine 亮氨酸 Leucine 赖氨酸 Lysine 苯丙氨酸 Phenylalanine 蛋氨酸 Methionine 脯氨酸 Proline 丝氨酸 Serine 苏氨酸 Threonine 缬氨酸 Valine 色氨酸 Tryptophan 谷氨酸 Glutamine 4. 回到氨基酸的蛋白质表征方法&mdash 关键控制因素事实证明,凯氏定氮的总氮(无机氮或单质氮),不能作为蛋白质表征的关键因素,继续下去,后患无穷,如果能找到以通过氨基酸为表征的原理测试蛋白质,以这个点为中心,进行宏观控制,这样就从本质上,杜绝了加三聚氰胺的风险。蛋白质是由氨基酸组成的,找到特征氨基酸标示,进行分子级别的身份证明,根据氨基酸的含量反推蛋白质的含量,从源头上,使加任何东西都没有用,包括添加皮革边角料,也都没有用。所以,如果找到一个以氨基酸为基础的方法,以氨基酸标示蛋白质。国家蛋白质检测标准建立在这个基础上,就不会有厂家再去加不需要加的东西,因为以特征氨基酸为表征蛋白质含量的时候,即使添加类似三聚氰胺的无机氮,也起不到提高蛋白质含量的作用。这是利国利民的、很有意义的事情。找到这个关键因素进行控制,今后没有人往食品里添加三聚氰胺,因为加了对检测结果也毫无影响。 解决检测漏洞最根本的办法是,检测牛奶中蛋白质的真正含量。为了解决以上这个问题,我们提出并研发了以特殊氨基酸作为蛋白质表征的iTAGTM的标签技术,iTAGTM的标签技术的核心,是基于用特殊氨基酸作为蛋白质的表征的原理。 iTAGTM的标签技术,直接检测真蛋白质含量,而非总氮含量传统的蛋白测定方法,通过iTAGTM标签技术实现了对真蛋白含量的测定,避免了非蛋白氮添加物、残留物对于测试结果的影响。使得蛋白测定结果更为科学可信。例如三聚氰胺、尿素、皮革水解蛋白等非法添加物不会造成测定结果虚高。 这和国家整体的思路有关系,如果中国食品安全质量控制体系的整体思路,回归到从复杂宏观系统找到并建立关键控制因素,如果以氨基酸为标示蛋白质的方法得到推广普及,从而今后没人有必要向牛奶中加非蛋白氮的物质,中国人民今后就不会受到三聚氰胺的困扰。用特殊氨基酸作为蛋白质的表征,这是我们研发iTAGTM的标签技术的理念。 5. 真蛋白质测定技术从根本解决三聚氰胺皮革奶的问题 蛋白质是由氨基酸组成的,不是由无机氮或单质氮组成的。iTAGTM标签技术是直接测量法,用氨基酸表征蛋白质,根据氨基酸含量反推蛋白质含量,非常精确。目前,iTAGTM标签技术非常成熟,与传统方法有本质的区别。目前凯氏定氮法和杜马斯燃烧定氮法都无法排除非蛋白氮的干扰,无法直接测定真实蛋白质含量。iTAGTM标签技术彻底超越了用无机氮或单质氮表征蛋白质含量,即凯式定氮法所出现的问题。 如果在中国采用这种欧美非常流行的方法检测真蛋白质,就不会出现以前企业为提高总氮含量,而往牛奶中添加三聚氰胺或皮革奶的问题,因为往牛奶中添加三聚氰胺只是提高假蛋白的含量,不会提高真蛋白质数据值。如果中国食品安全质量控制体系中检测蛋白质时,以氨基酸为标示的方法得到推广普及,中国人民就不会受到三聚氰胺皮革奶等的困扰。 CEM特殊配方的蛋白质标签技术iTAGTM标签技术,基于传统AOAC、AACC方法 Method 46-14B的技术突破,试剂经改性优化后具备更高的目标性和抗干扰能力,可直接区分及测量蛋白质含量(而非总氮元素),不受样品中过量含氮物质添加或被含氮物质污染所造成的结果失真的影响。iTAGTM 标签技术,直接标定蛋白质中的氨基酸,该技术优化了目标性和针对性,几乎没有干扰物质,因此结果更精确,重复性和再现性更好,优于并超越了传统标准的结果。绿色iTAGTM标签技术,直接准确检测真实蛋白质含量,不受非蛋白氮干扰,安全性更高、目标性更强、所以准确性更好。iTAGTM标签技术快速、安全、环保! iTAGTM 标签技术结合生物与食品技术,进行快速精确的蛋白质测定,可在2min得到准确的结果,精确度达到0.01%。当添加小麦面筋蛋白时不会产生蛋白质测量错误结果,加入三聚氰胺时也不会产生错误结果; iTAGTM标签技术解决了凯氏定氮检测缺陷,即非蛋白氮干扰,区别蛋白质与非蛋白氮的意义在于可以获得精确的蛋白质含量。这对需要进行准确蛋白质检测的行业如食品、饲料和蛋白研究领域具有极大的应用价值。 iTAGTM 标签技术覆盖AOAC 967.12 ,适合分析:乳品(成品或半成品)蛋白、巧克力饮料、脱脂奶及冰激淋等。 另外,iTAGTM 标签技术也符合美国联邦法规(CFR)Title 47。iTAGTM 标签技术可用于所有食品中蛋白质含量的检测,如乳制品、肉制品、粮油制品、果蔬、种子、坚果等。适合分析:谷粒、油籽、豆类、饲料(包括草料)、动物制品、乳制品等。 iTAGTM技术与凯氏法结果平行性对比 iTAGTM技术与凯氏法测试结果对比 Milk Run Sprint Kjeldahl 1 3.13 3.15 2 3.12 3.16 3 3.12 3.13 4 3.12 3.17 5 3.12 3.12 6 3.13 3.18 7 3.12 3.138 3.12 3.16 Average3.12 3.12 Std dev 0.005 0.017 % RSD 0.1% 0.5% Milk (Sample spiked with 0.3g melamine/100 g) RunSprint Kjeldahl 1 3.12 4.53 2 3.13 4.44 3 3.12 4.37 4 3.12 4.40 5 3.14 4.44 6 3.12 4.32 7 3.12 4.41 8 3.13 4.35 Average 3.14
  • 空间蛋白组学技术——肿瘤微环境研究利器
    过去,受制于传统的研究方法,科研工作者很难对肿瘤微环境这样的复杂整体系统进行深入的研究和分析。要么选择包含空间信息的低通量标记技术,例如免疫荧光标记,要么选择高通量的蛋白标记,例如流式细胞技术,但是没有办法获得空间信息。近年来,新型的空间蛋白组学技术,则能两者兼顾,获得数十上百种蛋白标记的单细胞水平的空间表达,从而能更好的帮助科研工作者揭示复杂系统在疾病发生发展中的作用,其中最为显著的是推进了科研工作者对于免疫系统及其在癌症中作用的理解。图一为冰冻切片的HER2+乳腺癌患者样本,扫描视野大约15 mm2,共标记了21种蛋白。如图所示,大多数肿瘤细胞(Pan-CK+)都同时表达HER2,表明该样本是一例上皮来源的恶性肿瘤组织。然而,在样本上同样发现了保有相对正常组织结构的正常上皮(Pan-CK+/HER2-)区域。图1:HER2+乳腺癌组织的免疫多标记染色图1A:Pan-CK+/HER2- 图1B:Pan-CK+/HER2+所有的21种蛋白标记(用不同颜色区分),可以对样本的不同区域进行细胞表型分析,图2为细胞密度相对较低的区域,便于区分各个标记蛋白。我们可以看到,单个肿瘤细胞会表达Pan-CK,EpCAM,HER2蛋白。图2:21-plex超多标记的组织切片成像通过单细胞分辨率的图像数据,再借由AI的全自动细胞分割,并定量分析各个蛋白的表达,从而进行细胞表型的分选(图3),同时也可以获得各类细胞的表达占比情况(图4)。图3:细胞表型分析散点图图4:各类细胞的表达占比在非小细胞肺癌的肿瘤免疫学研究中,科研工作者同样利用单细胞空间蛋白组学技术,通过26-plex的蛋白标记,量化了样本中三十多类细胞的表型及亚型。从而揭示了非小细胞肺癌中免疫细胞侵润的异质性,并进行了量化分析。图表1:26种生物标记物列表图5:肺癌样本的局部视野及细胞表型如图5所示,肿瘤基质和肿瘤细胞附近有明显的髓样细胞浸润,而T细胞主要在肿瘤区域外聚集。 进一步的细胞定量分析发现,被认为在许多癌症中发挥促肿瘤作用的髓样细胞,具有高表达量。随后的空间分析,对肿瘤微环境中的T细胞和髓样细胞群进行了定量研究(图6),揭示了该细胞及其相关细胞类型的分布密度。图6:T细胞及髓样细胞的空间分析空间蛋白组学的应用,保留了组织形态和结构,又能一次性进行多种生物标记,从而能在分析复杂系统的细胞表型的同时,获得各类细胞的空间信息,更为深入的研究免疫系统及其在疾病中的作用。如图7展示的全视野的石蜡阑尾组织样本的成像,用14种生物标记物标记了免疫细胞及上皮细胞。之后分别对淋巴结(图7A)和粘膜上皮(图7B)这两个特定结构进行细胞表型分析。图7:石蜡阑尾组织样本的全视野超多标记成像图7A:淋巴结局部视野 图7B:粘膜上皮局部视野针对粘膜上皮区域和富含免疫细胞的淋巴结结构,对细胞数量及类型做了定量和表型分析(图表2),全面的揭示了临床组织样本不同区域和结构的免疫微环境差异。图表2:组织特异性的细胞量化和表型分析除了石蜡和冰冻组织样本,超多标记技术还可以应用于多种特殊的液体样本,例如脑脊液,痰液(图8)/支气管肺泡灌洗液(BAL)或者是用于循环肿瘤细胞的检测。不同于传统的流式细胞技术的样本需要即时处理,并且实验也需要一次性完成的特点,新型的空间蛋白组学技术,能够保存长达2年的样本活性,期间可以进行反复的标记和成像。这一特性为稀有样本和复杂实验,提供了强大的助力。图8:对保存9天的人痰液细胞进行的六色免疫多标记成像过去,受制于传统的研究方法,科研工作者很难对肿瘤微环境这样的复杂整体系统进行深入的研究和分析。要么选择包含空间信息的低通量标记技术,例如免疫荧光标记,要么选择高通量的蛋白标记,例如流式细胞技术,但是没有办法获得空间信息。近年来,新型的空间蛋白组学技术,则能两者兼顾,获得数十上百种蛋白标记的单细胞水平的空间表达,从而能更好的帮助科研工作者揭示复杂系统在疾病发生发展中的作用,其中最为显著的是推进了科研工作者对于免疫系统及其在癌症中作用的理解。图一为冰冻切片的HER2+乳腺癌患者样本,扫描视野大约15 mm2,共标记了21种蛋白。如图所示,大多数肿瘤细胞(Pan-CK+)都同时表达HER2,表明该样本是一例上皮来源的恶性肿瘤组织。然而,在样本上同样发现了保有相对正常组织结构的正常上皮(Pan-CK+/HER2-)区域。图1:HER2+乳腺癌组织的免疫多标记染色图1A:Pan-CK+/HER2- 图1B:Pan-CK+/HER2+所有的21种蛋白标记(用不同颜色区分),可以对样本的不同区域进行细胞表型分析,图2为细胞密度相对较低的区域,便于区分各个标记蛋白。我们可以看到,单个肿瘤细胞会表达Pan-CK,EpCAM,HER2蛋白。图2:21-plex超多标记的组织切片成像通过单细胞分辨率的图像数据,再借由AI的全自动细胞分割,并定量分析各个蛋白的表达,从而进行细胞表型的分选(图3),同时也可以获得各类细胞的表达占比情况(图4)。图3:细胞表型分析散点图图4:各类细胞的表达占比在非小细胞肺癌的肿瘤免疫学研究中,科研工作者同样利用单细胞空间蛋白组学技术,通过26-plex的蛋白标记,量化了样本中三十多类细胞的表型及亚型。从而揭示了非小细胞肺癌中免疫细胞侵润的异质性,并进行了量化分析。图表1:26种生物标记物列表图5:肺癌样本的局部视野及细胞表型如图5所示,肿瘤基质和肿瘤细胞附近有明显的髓样细胞浸润,而T细胞主要在肿瘤区域外聚集。 进一步的细胞定量分析发现,被认为在许多癌症中发挥促肿瘤作用的髓样细胞,具有高表达量。随后的空间分析,对肿瘤微环境中的T细胞和髓样细胞群进行了定量研究(图6),揭示了该细胞及其相关细胞类型的分布密度。图6:T细胞及髓样细胞的空间分析空间蛋白组学的应用,保留了组织形态和结构,又能一次性进行多种生物标记,从而能在分析复杂系统的细胞表型的同时,获得各类细胞的空间信息,更为深入的研究免疫系统及其在疾病中的作用。如图7展示的全视野的石蜡阑尾组织样本的成像,用14种生物标记物标记了免疫细胞及上皮细胞。之后分别对淋巴结(图7A)和粘膜上皮(图7B)这两个特定结构进行细胞表型分析。图7:石蜡阑尾组织样本的全视野超多标记成像图7A:淋巴结局部视野 图7B:粘膜上皮局部视野针对粘膜上皮区域和富含免疫细胞的淋巴结结构,对细胞数量及类型做了定量和表型分析(图表2),全面的揭示了临床组织样本不同区域和结构的免疫微环境差异。图表2:组织特异性的细胞量化和表型分析除了石蜡和冰冻组织样本,超多标记技术还可以应用于多种特殊的液体样本,例如脑脊液,痰液(图8)/支气管肺泡灌洗液(BAL)或者是用于循环肿瘤细胞的检测。不同于传统的流式细胞技术的样本需要即时处理,并且实验也需要一次性完成的特点,新型的空间蛋白组学技术,能够保存长达2年的样本活性,期间可以进行反复的标记和成像。这一特性为稀有样本和复杂实验,提供了强大的助力。图8:对保存9天的人痰液细胞进行的六色免疫多标记成像
  • 胶原蛋白乱象折射标准缺失 监管缺失
    胶原蛋白行业在国外已有数十年的历史,国内,这个行业也正在兴起,其中不乏众多上市公司的身影。然而,一些非专门研究胶原蛋白的人士却对其功效提出质疑。近日,针对胶原蛋白而起的一系列风波,不仅相关行业上市公司纷纷发布公告或通过投资者关系平台解答,中国保健协会更是高度重视,他们组织多名对胶原蛋白有研究的专家学者,在北京召开专门研讨会,从胶原蛋白概念、分子结构、来源以及用途等多个方面,对胶原蛋白到底对人体有什么作用?有没有实验支持等多个角度,深入分析探讨胶原蛋白。记者整理专家发言录音,为读者揭开胶原蛋白&ldquo 神秘面纱&rdquo 。   某些正规产品俗称的胶原蛋白实为胶原蛋白肽   专家们提出,其实,市面上一些上市公司出售的正规胶原蛋白产品,实质上应该叫做胶原蛋白肽。之所以被俗称为胶原蛋白,缘于一般老百姓对&ldquo 肽&rdquo 是什么很陌生,所以许多厂家为了便于产品被理解,笼统地称作胶原蛋白。这才使得一些对胶原蛋白行业没有研究的外界人士发出了&ldquo 蛋白质到消化过程中都要变为氨基酸,所以胶原蛋白无用&rdquo 的说法。   为了便于老百姓了解,中国海洋大学食品科学与工程学院李八方对胶原蛋白和胶原蛋白肽做了详细的阐述。   已有的科学研究表明:胶原蛋白(collagen)是一种生物性高分子物质,是一种白色、不透明、无支链的纤维性蛋白质。它是动物结缔组织重要的蛋白质,主要是在于皮肤、肌肉、骨骼、牙齿、内脏、血管和眼球等部位。因为有了胶原蛋白的存在,结缔组织才具有了一定的结构与机械力学性质,如张力、拉力、弹力等,以达到支撑、保护功能。随着年龄的增长,人体中胶原蛋白的结构在不断发生变化,新生成的胶原蛋白接近于IV型,呈螺旋型,具有可溶性,后来逐渐转变成互相交织的不溶胶原蛋白。与此同时,纤维细胞进行性的合成能力下降,再加上环境污染,紫外线照射,精神紧张等各种原因,结果使皮肤变得干燥,变薄,失去弹性,脸上的皱纹也逐渐增多,这就是为什么皮肤老化会失去青春光彩的主要原因。在骨骼中的胶原蛋白也会发生流失,降低骨骼的韧性。骨质疏松的不仅仅是缺少钙的问题,胶原蛋白流失更是一个重要原因。   研究人员目前已经发现了29种胶原蛋白,其中数量最大的是一型胶原,主要存在于人的皮肤和骨骼当中,胶原二型主要存在于软骨组织之中,胶原三型主要存在于婴幼儿皮肤或者血管内膜等等这些内脏器官当中,胶原四型主要各种器官的(基底膜)、胎盘、(经脏器)等等这些部位。   什么叫肽?它跟蛋白质有什么区别?李八方教授介绍说:肽是由两个或者两个以上的氨基酸以肽键相连构成的化合物。一种肽含有的氨基酸少于10个称为寡肽,超过10个的就称为多肽 50个以上的氨基酸组成的多肽就是我们平时所熟知的蛋白质,在人体当中自然存在的胶原蛋白是由三条肽链形成的螺旋形纤维状蛋白质。因此多肽、寡肽、蛋白质在物质构成上是相同的,也就是说他们的物质基础是相同的,只是它们的分子量不同,构成肽的氨基酸的数量有差异,由于这种差异就造成了蛋白质多肽寡肽在生理上很多的不同。   胶原蛋白可以以多肽或寡肽的形式存在并起作用。就产品而言,胶原蛋白多肽指那些分子量在1000道尔顿以上,胶原蛋白寡肽则是指1000道尔顿以下。   小分子胶原蛋白肽可以被吸收 且比氨基酸吸收快   肽相对于蛋白质和氨基酸来讲,它有什么样的优势?李八方教授进一步解释:肽在许多活性方面它首先是优于蛋白质,两者在功能上有很大区别,首先肽是许多生命信息的携带者,能够调节各种各样的生命活动和生化反应,其次生物活性高,在微量和低浓度的情况下,肽都能发挥其独特的生理作用。第三分子太小,更容易人体吸收利用。   肽相对于氨基酸来讲,也有一些优势。第一它较氨基酸吸收快,氨基酸分子小于肽,但是在吸收方面肽要快于氨基酸,第二肽的吸收以完整的形式被集体利用,也就是说一串一串氨基酸被吸收,第三肽是主动吸收,很多氨基酸是被动吸收,肽通过十二指肠吸收后直接进入血液,输送到人体各个部位加以利用,第四个方面是耗能低,与氨基酸相比肽吸收具有低能耗和不消耗能量的特点,因此吸收比较快,第五个方面,肽吸收较氨基酸具有不饱和的特点,不会造成返回的这种现象,第六个方面是各种肽之间的运转没有竞争性,不存在抑制性。   与李八方教授的观点相同,北京大学公共卫生学院营养与食品卫生学系教材《肽营养学》明确提出, 小分子胶原蛋白无需分解可被人体直接吸收,在口服吸收及外用护肤方面效果明显。书中表示:大分子胶原蛋白进入人体后需要降解为小分子的胶原蛋白肽、氨基酸才能被人体吸收,真正有效吸收的成分并不多。因此,口服含胶原蛋白的食物,比如多喝富含胶原蛋白的骨肉汤、口服胶原蛋白补品等。但由于会被人的消化系统过滤掉很大一部分,且真正能到达肌肤并起作用的量非常有限。所以,最好是口服是纯天然无添加的小分子胶原蛋白肽,才能真正进入真皮层帮助修护肌肤,重建胶原蛋白层。   在整理专家发言的过程中,记者也搜寻了相关资料,有关资料显示:北京大学公共卫生学院营养与食品卫生学系主任李勇曾指出,小分子肽在吸收上有以下特点:(1)不需要消化,直接吸收:其表面有一层保护膜,不会受到人体的胃蛋白酶、胰酶、淀粉酶、消化酶及酸碱物质二次水解,它以完整的形式直接进入小肠,被小肠吸收,进入人体循环系统,发挥其功能 (2)吸收特别快:吸收进入循环系统的时间,如同静脉针剂注射一样,快速发挥作用 (3)具有100%吸收的特点:吸收时,没有任何废物及排泄物,能被人体全部利用 (4)主动吸收 (5)零负担:吸收时,不需耗费人体能量或消耗能量很少,不增加胃肠道负担 (6)起载体的作用:它可将人所食的各种营养物质运载送到人体的各细胞、组织、器官。因此,分子量越小,越容易为人体吸收。   现有的资料表明:国内外学术界已拿到充分的临床试验证据,证明小分子胶原蛋白在口服吸收及外用护肤方面都有明显的效果。空军总医院皮肤科、北京军区总医院、西苑中医院等权威医院都专门的临床研究表明,小分子的胶原蛋白吸收利用率可达90%以上。   据李八方教授介绍:目前胶原蛋白胶原肽已经广泛应用到各个方面,主要是应用在食品,特别是保健食品,应用比较多,而且胶原蛋白可以作为我们保健食品的基料来使用。当初日本研究胶原蛋白比较多,正是由于日本渔业较发达。我国是水产来料加工和出口贸易的大国,水产品的加工当中很多都是优良的胶原蛋白的,它们都是生产胶原蛋白和胶原肽很好的原料,我们应该充分注意到这些资源,开发优质的胶原蛋白产品。   所有的蛋白质进入体内都变成氨基酸是站不住脚的   对于胶原蛋白肽可以起到正面的作用,中国食品方向研究院院长、教授蔡木易进一步通过大量的实证例子提供了支持的根据。   据了解,胶原蛋白行业在国外兴起了数十年,最初以欧美国家研究为多,后来日本更是进行了大量的研究。   蔡木易教授介绍:在日本曾用大狗做实验,他们用小肽和游离氨基肽给大狗吃,做出来的效果小肽的吸收率明显高于游离氨基肽,这是个经典的实验,而且在医学上是可信的。另外关于胶原肽能不能吸收在日本找到有些文献,他们把低聚肽用同类素速成方法,进入体内之后,它在各个器官的表现,同肝脏、肾脏、脾脏,软骨,大脑,肌肉,皮肤芥蒂组织都找到同类适中的结果。而且对于皮肤来讲,14天之后,仍然发现了百分之七十。在国内外都有对低聚肽的研究,低聚肽可以直接吸收。国内做了下用整蛋白和肽的对照实验,发现实验结果跟国外相同,而且蛋白质吸收率非常有帮助,比整蛋白高很多。   蔡木易教授明确说:&ldquo 实际上,在药上用的胰岛素本来就是一种肽。 如果按照有些说法,所有的蛋白质进入体内都变成氨基酸的话,那么所有的多肽药物在体内都是没用的,所以我觉得这是站不住脚的。&rdquo   骨关节病与胶原蛋白密切相关 国内缺少用于治疗的胶原蛋白制剂   &ldquo 胶原蛋白对关节软骨的保护和恢复非常重要。&rdquo 研讨会上,来自北京航天731医院首席骨科医师、医学博士曲龙教授表示,骨关节病应该是骨科和胶原蛋白关系最为密切的一个疾病,骨关节病跟骨质疏松都是一种因老化而引起的疾病,其中骨关节病主要发生在关节部位,主要是软骨。而胶原蛋白是关节软骨组织的主要成分,占近60%,软骨中胶原蛋白的缺乏就会产生关节软骨组织变形、变薄,不能负重并引发病痛。   据了解,中国人口普查刚完,大概60岁以上老人已经超过1.75亿人,其中老年人口中有1亿人患骨关节病,骨质疏松有8000万。曲龙博士比喻说:在骨头里面主要是钙和胶原蛋白,比例大约是2:1,但胶原蛋白是骨骼中的骨,它在骨骼中起的作用,就好比是要进行水土保持一定要先植树造林,有了树根才能保证水土不流失,同样,如果胶原蛋白少的话,就起不到保护钙的作用,钙就会流失。在治疗过程中,骨关节病大概像一个做一个生态工程,主要是植树,补充胶原蛋白,防止水土流失。 &ldquo 现在很多患者都在服用含胶原蛋白的药或保健品来治疗骨关节病。&rdquo 据曲教授介绍,由于胶原蛋白对关节软骨的保护和恢复非常重要,现在不少患者在服用日本的一种保健品,它里面的成分有二级胶原蛋白,而目前国内临床并没有胶原蛋白制剂。正因如此,曲教授他们一直在关注胶原蛋白的研究。   胶原蛋白乱象折射标准缺失 监管缺失   根据现有可以查到的中研普华出具的《2010-2015年胶原蛋白行业发展前景分析及投资风险预测报告》,从2001年到2009年,世界胶原蛋白的市场需求量增长了近三倍,年均复合增长率超过了17.25%,表现出强劲的增长趋势。   西方发达国家由于胶原蛋白市场较为成熟,在全球胶原蛋白市场中所占份额较高,欧洲和美国的胶原蛋白市场最大,分别占全球市场总量的31.20%和28.00%, 亚洲市场仅次于美国,占14.60%,亚洲市场主要是日本、台湾及东南亚等地。   蔡木易教授介绍:其实,就胶原蛋白的安全性来说,大家应该不用质疑。目前卫生部门规定胶原蛋白是来源于食用蛋白质,用安全的食用酶制剂制成的物质,是普通食品,这一规定对行业规范是非常有帮助的。原料是用的鱼皮、猪皮,能多有毒?对此,中国保健协会保健品市场工作委员会秘书长王大宏曾告诉过媒体记者,没有政府部门在胶原蛋白类产品抽检中发现激素,也没有人举报类似问题。他欢迎相关质疑的人拿出证据去相关部门举报,如果能够查证,还有高额资金呢。   蔡木易教授说,胶原蛋白如果作为食品,根据法规要求,食品是不允许宣传的。但是客观来讲,老百姓吃食品是有选择的,食品应该是有功能的,但是不能进行宣传。   国内之所以对胶原蛋白提出质疑,本质上在于市场上胶原蛋白类产品混杂,标准缺失。虽然国家发改委在2005年公布了《水解胶原蛋白》的国家行业标准,但该标准规定胶原蛋白分子量的分布范围是500-20,000道尔顿,过于宽松(根据行业的公认,平均分子量为2000-5000道尔顿的胶原蛋白方易为人体吸收,目前在售的进口胶原蛋白其平均分子量基本在这一水平)。大多数企业利用国家行业标准中分子量范围过大的情况,将不易为人体吸收的大分子量胶原蛋白也宣称为易于人体吸收的胶原蛋白产品对外进行销售。   蔡木易教授表示,造成行业混乱的另一个主要原因则在于:由于行业内不企业不愿透露胶原蛋白的来源,产品没有明确标识,造成企业想申报标准却没有依据。这其中,有一些关键性的指标,肽作为一种蛋白质,首先蛋白质是应该有纯度的,我们国家的分离蛋白的标准就很宽泛,而且没有规定蛋白纯度。另外,作为肽必须要标明准确的分子量。
  • 已上市及临床试验中以CHO细胞为生产平台的蛋白亚单位疫苗概述
    从18世纪天花的接种实践到通过接种牛痘预防天花,疫苗的开发与应用领域有着持续进步的丰富历史。1930年,可用于体外病毒繁殖的动物细胞培养物的引入,为20世纪下半叶针对麻疹、腮腺炎、风疹和脊髓灰质炎等疾病的减毒、灭活疫苗的成功开发奠定了基础。而随后的在酵母、细菌、昆虫和哺乳细胞中引入重组DNA技术的建立,使得新型疫苗的开发成为可能。本文将对当前上市或临床试验中的,以CHO细胞为生产平台的蛋白亚单位疫苗类型进行梳理。一CHO细胞表达系统特征CHO细胞包括从CHO-ori细胞系衍生出CHO-DXB11 (DHFR+/-) 、CHO-DG44 (-/-) 、CHO-GS、CHO-K1SV等多种细胞系,各具特定的特征,可分离稳定的转染物并获得高产量。与其他重组蛋白质生产细胞系相比,CHO细胞具有更高的生产力,流加批次培养可达到1-10 g/L。而相较于293细胞,病毒不易感染CHO细胞并在其中复制。CHO细胞对于蛋白的翻译后加工修饰与人类细胞的高度相似,如糖基化、二硫键形成以及蛋白的水解加工,但是也与人类细胞在翻译后修饰的特定模式与结构上存在微妙差异,没有工程化修饰过的CHO细胞不能合成某些人源聚糖键,比如:α-2,6-唾液酸化、二分N聚糖和α-1,3/4-岩藻糖基化,为了在CHO细胞内实现目的蛋白的糖基化,不同的团队也开发了相应的糖工程方法。CHO细胞可以进行高密度无血清悬浮培养,并将目的蛋白分泌到培养基中,因而是一个经济有效的大规模重组蛋白表达平台。CHO细胞中重组蛋白的表达可受到多种因素影响,包括:表达质粒、启动子的选择、培养条件(培养基成分、温度、溶氧)、CHO细胞系的选择和表达系统的选择等。利用CHO细胞进行重组蛋白表达包括瞬时表达和稳定表达两种方式。瞬时表达系统中含有目的基因的cDNA会随着细胞分裂而被稀释,表达周期较短。尽管瞬时表达的效率低于稳定表达,但优化策略后的蛋白产量也可高达1 g/L。而瞬时表达减少了与细胞系开发相关的时间和成本,被广泛用于临床前研究中蛋白的快速生产。CHO细胞稳转则是大规模生物制造的标准方法。二蛋白亚单位疫苗蛋白亚单位疫苗是基于病原体的一种或几种分离或选定的成分,通常是免疫显性抗原(全蛋白、蛋白结构域或多肽),可在佐剂刺激下使产生体液和/或细胞免疫。蛋白亚单位疫苗因为没有恢复到致病形式的风险,也被认为比灭活疫苗或减毒活疫苗更安全。蛋白亚单位疫苗已被批准用于多种病毒感染性疾病的预防,如:SARS-CoV-2、水痘-带状疱疹病毒、呼吸道合胞病毒和流感,剂量范围从5到180 ug。尽管新冠的蛋白亚单位疫苗应用范围没有其他类型疫苗广,但仍是目前临床前和临床候选疫苗的主要选择。蛋白亚单位疫苗的一个潜在挑战是免疫原性较低,这也凸显了识别抗原以引起强大保护性免疫的重要性。三CHO细胞生产的已批准或处于临床阶段的蛋白亚单位疫苗基于CHO细胞作为治疗性重组蛋白表达系统的优势,CHO细胞已成为蛋白亚单位疫苗生产的主要选择之一。从近40年前开始,各种基于CHO细胞的治疗药物被监管机构批准,与新的细胞系或使用较少的细胞系相比,生物制药公司、CDMO公司以及供应商可以基于CHO细胞生产平台的熟悉度大大减少了疫苗生产的时间和风险。利用CHO细胞生产蛋白亚单位疫苗的上下游工艺与生产其他重组蛋白相似。接下来我们将梳理已获批或正在临床开发的蛋白亚单位疫苗(如图1)。图1:CHO细胞生产平台的应用 (a) 已获批或临床候选药物的蛋白亚单位疫苗;呼吸道合胞病毒呼吸道合胞病毒是全球呼吸道感染的主要原因,在幼儿、老年人和慢性病患者中可引起严重疾病,2019年全球幼儿死亡人数超过100000人,在高收入国家中造成2.2万到4.7万人死亡。早期使用甲醛灭活的RSV疫苗,甲醛导致病毒抗原产生羰基集团,阻碍了抗原在细胞质中的加工,产生了低亲和力的抗体,从而导致了增强型的RSV疾病,表现为:高烧、支气管炎和呼吸困难。目前RSV表面的病毒融合 (F) 蛋白作为疫苗开发的潜在靶点,这种预融合稳定形式的设计已被证明可以产生有效的中和抗体。但也有研究表明,即使采用低剂量预融合F蛋白在动物上也可能产生增强型RSV疾病。相比之下,预融合的F蛋白在成人接种时表现出较好的结果,也导致葛兰素史克开发的RSV疫苗Arexvy疫苗 (RSVPreF3 OA) 的获批上市。该疫苗使用CHO细胞生产,由F蛋白的1-513号残基组成,通过T4纤维蛋白结构单元三聚体化。预融合形式通过将F1的Ser155和Ser290替换为半胱氨酸而实现,在不稳定的N端和结构刚性中心区域之间建立了二硫键,另外引入S190F和V207L突变以填充F1N端空隙,增加疏水相互作用。在早期临床试验展现良好的安全性,并确认其诱导产生中和抗体的能力后,和AS01E佐剂一起进入了III期临床,在17个国家25000名60岁以上成年人中评估有效性。研究结果显示,单剂该疫苗对RSV相关的下呼吸道疾病的有效性为82.6%,对严重表现的有效性为94.1%,对RSV相关急性呼吸道感染的有效性为71.7%。第二个获批的RSV疫苗是辉瑞公司的Abrysvo,是由CHO细胞生产的针对RSV A和B亚群的双价融合前F蛋白。在III期临床中,对RSV相关的下呼吸道疾病有66.7%的有效性,对严重RSV相关疾病有85.7%的有效性,且严重不良事件发生率低,安全性无明显问题。并且也作为孕妇疫苗进行评估,接种孕妇时间为妊娠第24-36周,该疫苗显示在新生儿出生后的前90天内,预防严重RSV相关呼吸道疾病有81.8%的有效性,因此获批做为预防婴儿RSV的母亲疫苗。以上两个疫苗受到了市场的广泛接受,在三个月内达到了12.35亿美元的销售额,也凸显了CHO细胞在疫苗制备中的商业潜力。水痘-带状疱疹病毒 (VZV)VZV可引起水痘,是一种与典型皮疹和轻微症状相关的高度传染性感染。初次感染后,病毒可在神经元中持续存在,多年后重新激活会引起带状疱疹;重新激活后以皮疼痛性水疱性皮疹为特征,在免疫受损的宿主中可能导致出血性病变,最主要的并发症为急性神经炎和带状疱疹后神经痛,影响50岁以上的25%-50%的患者。为了保护年长或免疫缺陷的成年人,重组VZV疫苗Shingrix于2017年由FDA获批,一年后获批EMA。Shringrix是以VZV病毒表面最普遍的gE蛋白为抗原,是中和抗体和T细胞识别的关键靶标。该疫苗由CHO细胞生产,并由于去除了C端和跨膜结构域而可以被分泌到细胞外。在抗原产生过程中,CHO细胞的培养条件优化后,使用20 L的波浪式反应器进行批培养,最终每升产量在2.44 g。在50岁以上人群中,有效性达97.2%以上。人巨细胞病毒 (HCMV)HCMV是一种感染了全球约80%人口的病原体,一旦个体免疫降低就会引发健康风险。并且也与各种癌症进展有关,其先天性感染也是出生缺陷的主要原因。即便如此,目前也没有批准上市的疫苗。但有几款疫苗在临床试验中,其中有几款疫苗基于HCMV表面的gB蛋白由CHO细胞产生,与病毒入侵过程中的膜融合至关重要,并且包含中和抗体的多个识别表位,该蛋白与佐剂MF59正处于临床II期进行测试。赛诺菲的gB基因来源于HCMV Towne毒株,不含跨膜结构域和弗林切割位点。gB/MF59疫苗在移植后患者、产后妇女和健康的青春期女孩等不同受众中均获得了良好的效果,结果显示,gB结合抗体滴度增加,CD4+T细胞反应增强,HCMV病毒血症降低。葛兰素史克的另一款gB蛋白亚单位疫苗处于临床I期试验中,抗原基于AD169毒株,其修饰与赛诺菲相似。另外,来自单纯疱疹病毒1型的gD氨基酸序列融合在AD169 gB序列以促进分泌。最近葛兰素史克开发的针对HCMV的新型佐剂,由gB蛋白和五聚体抗原组成。HCMV五聚体复合物也是疫苗开发中的具有吸引力的抗原,相比于gB蛋白,能诱导更有效的抗体中和进入上皮细胞。因此,葛兰素史克使用CHO-K1和CHO-DXB11衍生的细胞克隆获得400 mg/L的五聚体复合物,并在小鼠中诱导了有效的中和免疫反应。五聚体/gB 蛋白亚单位疫苗候选药物目前正在健康成人受试者中进行评估。人类免疫缺陷病毒 (HIV)即使在发现HIV病毒40年后,HIV功能性疫苗的挑战仍然存在,主要原因包括逆转录酶中缺乏3’核酸外切酶的校对活性,使得病毒gp41和gp120可快速突变。而中和抗体靶向的抗原表位位于HIV包膜蛋白的gp可变区域,在免疫系统的筛选压力下也会导致突变体的产生。HIV env gp重组三聚体是目前作为疫苗开发最有潜力的靶点,可能会引发广泛的中和抗体。始终保持融合前构象的早期可溶性三聚体称为“SOSIP”,其中包括gp120-gp41之间的工程化二硫键 (SOS) 以及有助于维持融合前构象的螺旋断裂突变(I559P,称为IP)。最近的临床试验中的SOSIP三聚体已经进行了改进,包括CHO细胞的改进。其中某些env蛋白,尤其是HIV分支B的env蛋白容易受蛋白水解影响。为了解决这个问题,采用了工程化的C1蛋白酶缺陷的CHO细胞系,从而减少蛋白降解。三聚体4571 (BG505 DS-SOSIP.664) 是基于HIV A分支的高度稳定的与融合闭合可溶性包膜糖蛋白三聚体。该三聚体在gp120中结合了201C-433C二硫键突变以防止CD4诱导的构象变化。最近三聚体4571在I期临床试验中进行了独立评估,并在异源方案中作为加强剂量中做了评估,结果显示三聚体4571是安全的,没有引起不良反应,并能够成功诱导特异性抗体产生,主要是集中在三聚体上的无聚糖基底上的抗体。但是对于天然三聚体,通常由于免疫系统无法接触到无聚糖基底而导致其在临床试验中具有更明显的非中和反应。为了减少这种基底定向免疫,未来CHO细胞生产的蛋白亚基疫苗可以使用聚糖进行工程设计以掩盖三聚体基底结构域,减少非中和抗体的产生。严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2 (SARS-CoV-2)为抗击COVID-19大流行研发了多种疫苗,包括:灭活病毒疫苗、基于蛋白质的疫苗、核酸疫苗以及载体疫苗。源自SARS-CoV-2刺突 (S) 蛋白的蛋白亚单位疫苗由CHO细胞产生,不同的候选药物在特定国家/地区获得紧急使用或在临床试验阶段。表1:截止2023.12临床审批的CHO细胞生产的蛋白亚单位疫苗SARS-CoV-2蛋白亚单位疫苗开发最广泛使用的策略之一是使用S蛋白的胞外结构域 (ECD) 作为抗原。Medigen Vaccine Biologics Corporation开发的MVC-COV1901疫苗基于融合前稳定的S ECD三聚体,该三聚体具有K986P和V987P突变,以及在S1/S2连接处具有弗林蛋白酶切割位点682突变 (RRARGGAS) ,以提高稳定性并增加了T4纤维蛋白三聚体化结构域。CHO细胞用于生成表达该S抗原的稳定克隆,该抗原被证明类似于人HEK293细胞表达的SARS-CoV-2 S蛋白的结构。该候选疫苗用氢氧化铝(明矾)和CpG 1018佐剂,CpG 1018是一种TLR-9激动剂,通过刺激CD4+/CD8+T淋巴细胞来增强免疫原性。II期临床试验 (NCT04695652) 表明,MVC-COV1901是安全的且耐受性良好,并且在年轻人和老年人中都能诱导高中和抗体滴度。MVC-COV1901还与牛津-阿斯利康的ChAdOx1 nCoV-19病毒载体疫苗进行了比较,其中MVC-COV1901被证明更优越,可诱导更广泛的IgG亚类和更高的抗Omicron (BA.1) 变体的中和抗体滴度。MVC-COV1901已获准在斯威士兰、巴拉圭、索马里兰和台湾使用。SARS-CoV-2 S蛋白内的受体结合域 (RBD) 是中和抗体的主要靶点。因此,它已被用于生产各种蛋白亚单位疫苗。已经探索了不同的策略来进一步增强其抗原性,例如使用单体、二聚体或多聚体形式。ZIFIVAX (ZF2001) 疫苗由安徽智飞龙康生物制药公司开发,由三剂基于RBD的疫苗和明矾佐剂组成。ZF2001是由两个拷贝的RBD (R319-K537) 形成并在CHO细胞中产生串联重复的二聚体。这种RBD二聚体与RBD单体保持相似的亲和力,而且能够有效地与人ACE2受体结合。在I期和II期临床试验中,ZF2001在人体中表现出安全特征和免疫原性。在多个国家/地区进行的III期临床试验显示,在完全接种疫苗后至少六个月内对有症状和重度至危重的COVID-19具有安全性和有效性。ZF2001疫苗已获准在中国、哥伦比亚、印度尼西亚和乌兹别克斯坦使用。CHO细胞的广泛使用和抗原表达的翻译后修饰使得CHO细胞在面临非快速反应环境中生产疫苗更为可取,尤其是CHO细胞的可操作性、安全性和稳定性。CHO细胞作为更具成本效益和高效的疫苗生产平台的潜力会越来越的到业界认可。在CHO细胞培养过程中,HyClone可以提供多种商品化CHO细胞培养基,包括:Actipro、HyCell CHO、PSL A01和PSL A02等多种基础培养基以及包括Cell boost 7a、Cell boost 7b等多种补料。参考文献:CHO cells for virus-like particle and subunit vaccine manufacturing声明:本文为作者原创首发,严禁私自转发或抄袭,如需转载请联系并注明转载来源,否则将追究法律责任
  • 张锋《自然》重磅:首次在真核生物中找到类Cas蛋白
    近日,《自然》杂志刊登张锋团队新研究成果,研究者首次在真核生物中找到受RNA引导的核酸内切酶Fanzor(Fz),并可组装能对人类基因组进行编辑的类CRISPR/Cas系统,经初步改造编辑活性可达18.4%。该蛋白的真核起源和较小体积,都预示着它可能具有比目前CRISPR/Cas更广阔的应用场景。论文题图毫不夸张地说,CRISPR/Cas的出现为生物学发展带来了巨大的变革,起源于原核生物的CRISPR也让人好奇,是否在真核生物中也存在类似的系统。2021年,张锋团队在《科学》发文,他们发现了一种类CRISPR系统OMEGA(obligate mobile element–guided activity)。OMEGA系统由转座子末端转录的非编码RNA(ωRNA)和内切酶组成,其中3种转座子编码蛋白IscB、IsrB、TnpB是天然存在的RNA引导的核酸酶,且IscB和TnpB分别为Cas9和Cas12的可能祖先。而早在2013年,Fanzor蛋白就被报道为一种真核TnpB-IS200/IS605样蛋白,这不由得让人怀疑,Fanzor就是那个我们还未知的真核生物中的Cas。经公开遗传数据库搜索,研究者发现Fanzor蛋白广泛存在于真菌、原生生物、节肢动物、软体动物、巨病毒等物种,可分为Fz1和Fz2两种不同的独立起源,并发现了细菌TnpB向真核生物水平转移并进化为Fanzor的痕迹。与TnpB和Cas12的结构对比可以看出,Fanzor结构与它们非常相似,这无疑说明Fanzor可能具有类似的功能。Cas12、TnpB、Fanzor的结构对比研究者猜测,Fanzor可能以ωRNA 3端侧翼序列为向导RNA,在目标DNA序列执行切割功能。为此,他们构建了Fz OMEGA系统,并与质粒文库匹配进行切割实验。实验结果可见,不同Fanzor蛋白具有特定的切割模式,并具有针对双链DNA(dsDNA)的特异性。不同Fanzor蛋白具有特定的切割模式Fanzor表现出ωRNA引导的、TAM和靶序列依赖的dsDNA切割研究者在人类细胞中测试了Fz OMEGA的编辑效率,针对8个不同基因位点,4个Fanzor同源物中有3个表现出了可测量的编辑活性,效率最高达11.8%,总体水平与AsCas2f1相当。编辑效率最高达11.8%为提升编辑效率,研究者还尝试了修饰ωRNA和向Fanzor中引入突变。多方尝试之下,可将编辑效率最高提升至18.4%。不同修饰ωRNA(上)和Fanzor突变(下)后的编辑效率研究者还通过冷冻电镜技术分析了SpuFz1的结构,在2.7Å下可见典型的双球形结构,REC和WED结构域识别包含TAM的DNA双链,NUC和RuvC结构域则形成了类似Cas的沟槽,容纳ωRNA与DNA形成的异源双链。Fanzor结构最后,研究者还对SpuFz1的天然ωRNA结构进行了分析,确定其中tem2的区域是功能所不需的,去除后ωRNA总长为96nt,可令结构更紧凑、便于应用。ωRNA结构中tem2不影响活性不过,目前为止,研究者们还没有搞清楚Fanzor蛋白的生理功能,仅猜测与转座有关。Fanzor的真核生物起源和它相较Cas12等更小的大小,使得它有潜力成为新一代的基因编辑手段,但是它的天然功能使其可能面对在生物体内活性低、作用严重受控等问题。研究者认为,这可以通过基因工程改造来优化。今日,《自然》杂志刊登张锋团队新研究成果,研究者首次在真核生物中找到受RNA引导的核酸内切酶Fanzor(Fz),并可组装能对人类基因组进行编辑的类CRISPR/Cas系统,经初步改造编辑活性可达18.4%。该蛋白的真核起源和较小体积,都预示着它可能具有比目前CRISPR/Cas更广阔的应用场景。论文题图毫不夸张地说,CRISPR/Cas的出现为生物学发展带来了巨大的变革,起源于原核生物的CRISPR也让人好奇,是否在真核生物中也存在类似的系统。2021年,张锋团队在《科学》发文,他们发现了一种类CRISPR系统OMEGA(obligate mobile element–guided activity)。OMEGA系统由转座子末端转录的非编码RNA(ωRNA)和内切酶组成,其中3种转座子编码蛋白IscB、IsrB、TnpB是天然存在的RNA引导的核酸酶,且IscB和TnpB分别为Cas9和Cas12的可能祖先。而早在2013年,Fanzor蛋白就被报道为一种真核TnpB-IS200/IS605样蛋白,这不由得让人怀疑,Fanzor就是那个我们还未知的真核生物中的Cas。经公开遗传数据库搜索,研究者发现Fanzor蛋白广泛存在于真菌、原生生物、节肢动物、软体动物、巨病毒等物种,可分为Fz1和Fz2两种不同的独立起源,并发现了细菌TnpB向真核生物水平转移并进化为Fanzor的痕迹。与TnpB和Cas12的结构对比可以看出,Fanzor结构与它们非常相似,这无疑说明Fanzor可能具有类似的功能。Cas12、TnpB、Fanzor的结构对比研究者猜测,Fanzor可能以ωRNA 3端侧翼序列为向导RNA,在目标DNA序列执行切割功能。为此,他们构建了Fz OMEGA系统,并与质粒文库匹配进行切割实验。实验结果可见,不同Fanzor蛋白具有特定的切割模式,并具有针对双链DNA(dsDNA)的特异性。不同Fanzor蛋白具有特定的切割模式Fanzor表现出ωRNA引导的、TAM和靶序列依赖的dsDNA切割研究者在人类细胞中测试了Fz OMEGA的编辑效率,针对8个不同基因位点,4个Fanzor同源物中有3个表现出了可测量的编辑活性,效率最高达11.8%,总体水平与AsCas2f1相当。编辑效率最高达11.8%为提升编辑效率,研究者还尝试了修饰ωRNA和向Fanzor中引入突变。多方尝试之下,可将编辑效率最高提升至18.4%。不同修饰ωRNA(上)和Fanzor突变(下)后的编辑效率研究者还通过冷冻电镜技术分析了SpuFz1的结构,在2.7Å下可见典型的双球形结构,REC和WED结构域识别包含TAM的DNA双链,NUC和RuvC结构域则形成了类似Cas的沟槽,容纳ωRNA与DNA形成的异源双链。Fanzor结构最后,研究者还对SpuFz1的天然ωRNA结构进行了分析,确定其中tem2的区域是功能所不需的,去除后ωRNA总长为96nt,可令结构更紧凑、便于应用。ωRNA结构中tem2不影响活性不过,目前为止,研究者们还没有搞清楚Fanzor蛋白的生理功能,仅猜测与转座有关。Fanzor的真核生物起源和它相较Cas12等更小的大小,使得它有潜力成为新一代的基因编辑手段,但是它的天然功能使其可能面对在生物体内活性低、作用严重受控等问题。研究者认为,这可以通过基因工程改造来优化。参考资料:[1]Saito, M., Xu, P., Faure, G. et al. Fanzor is a eukaryotic programmable RNA-guided endonuclease. Nature (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06356-2[2]https://www.broadinstitute.org/news/researchers-uncover-new-CRISPR-like-system-in-animals-that-can-edit-the-human-genome
  • 低温电镜解析蛋白结构十大进展
    结构生物学领域有一条不成文的观点:结构决定功能。只有知道生物分子的原子排布,科学家们才能了解这个蛋白的功能。几十年来,分析蛋白结构有一个无冕之王——X射线晶体衍射。在X射线晶体衍射中,科学家们让蛋白结晶,然后利用X射线照射,随后根据X射线的衍射来重建蛋白的结构。在蛋白质数据银行(Protein Data Bank)的100000多条蛋白词目里,超过90%的蛋白结构是利用X射线晶体衍射技术解析得到的。  尽管X射线晶体衍射一直是结构生物学家的最佳工具,但是它存在较大的限制。科学家们将蛋白进行大块结晶通常需要多年的时间。而很多基础蛋白分子,例如嵌在细胞膜上的蛋白,或是形成复合体的蛋白却无法被结晶。  X射线晶体衍射技术(X-ray crystallography)即将成为历史,低温电子显微技术(cryo-electron microscopy, 也称作electron cryomicroscopy, cryo-EM)引发结构生物学变革。  低温电子显微镜适用于研究大的、稳定的分子,这些分子能够承受电子的轰击,而不发生变形——由多个蛋白组成的分子机器是最好的样本。因此由RNA紧紧围绕的核糖体是最佳的样本。三位化学家用X射线晶体衍射研究核糖体溶液的工作在2009年获得了诺贝尔化学奖,但这些工作花了几十年。近几年,低温电镜研究者们也陷入了“核糖体热”。多个团队研究了多种生物的核糖体,包括人类核糖体的首个高清模型。X射线晶体衍射的研究成果远远落后于LMB的Venki Ramakrishnan实验室,Venki获得了2009年的诺奖。Venki表示,对于大分子来说,低温电子显微镜远比X射线晶体衍射要实用。  这几年,低温电子显微镜的相关文章有很多:2015年一年,这个技术就用于100多个分子的结构研究。X-射线晶体衍射只能对单个、静态的蛋白晶体成像,但低温电子显微镜能够对蛋白的多种构象进行成像,帮助科学家们推断蛋白的功能。  现在低温电镜迅猛发展,专家们正在寻找更大的挑战作为下一个解析目标。对很多人来说,最想解析的是夹在细胞膜内的蛋白。这些蛋白是细胞信号通路中的关键分子,也是比较热门的药物靶标。这些蛋白很难结晶,而低温电子显微镜不大可能对单个蛋白进行成像,这是因为很难从背景噪音中提取这些信号。  这些困难都无法阻挡加利福利亚大学(University of California)的生物物理学家程亦凡。他计划解析一种细小的膜蛋白TRPV1。TRPV1是检测辣椒中引起灼烧感的物质的受体,并与其它痛感蛋白紧密相关。加利福利亚大学病理学家David Julius等人之前尝试结晶TRPV1,结果失败。用低温电子显微镜解析TRPV1项目,一开始进展缓慢。但2013年底,技术进步使得这一项目有了重大突破,他们获得了分辨率为0.34纳米的TRPV1蛋白的结构。该成果的发表对于领域来说,无异于惊雷。因为这证实了低温电子显微镜能够解析小的、重要的分子。  尽管低温电子显微镜发展迅速,很多研究者认为,它仍有巨大提升空间。他们希望能制造出更灵敏的电子探测器,以及更好地制备蛋白样本的方法。这样的话,就能够对更小的、更动态的分子进行成像,并且分辨率更高。5月,有研究者发表了一篇细菌蛋白的结构,分辨率达到了0.22纳米。这也显示了低温显微镜的潜力。  1997年时,英国医学研究委员会分子生物学实验室结构生物学家Richard Henderson非常坚定地宣称,低温电镜会成为解析蛋白结构的主流工具。在将近20年后的今天,他的预测比当年有了更多底气。Henderson表示,如果低温电镜保持这样的势头继续发展,技术问题也得以解决,那么低温电镜不仅会成为解析蛋白结构的第一选择,而是主流选择。这个目标已经离我们不远了。  1. 施一公小组在《Science》发两篇论文报道剪接体三维结构    U4/U6.U5 tri-snRNP电镜密度及三维结构示意图。  2015年8月21日,清华大学生命科学学院施一公教授研究组在国际顶级期刊《科学》(Science)同时在线发表了两篇背靠背研究长文,题目分别为“3.6埃的酵母剪接体结构”(Structure of a Yeast Spliceosome at 3.6 Angstrom Resolution)和“前体信使RNA剪接的结构基础”(Structural Basis of Pre-mRNA Splicing)。第一篇文章报道了通过单颗粒冷冻电子显微技术(冷冻电镜)解析的酵母剪接体近原子分辨率的三维结构,第二篇文章在此结构的基础上进行了详细分析,阐述了剪接体对前体信使RNA执行剪接的基本工作机理。清华大学生命学院博士后闫创业、医学院博士研究生杭婧和万蕊雪为两篇文章的共同第一作者。  这一研究成果具有极为重大的意义。自上世纪70年代后期RNA剪接的发现以来,科学家们一直在步履维艰地探索其中的分子奥秘,期待早日揭示这个复杂过程的分子机理。施一公院士研究组对剪接体近原子分辨率结构的解析,不仅初步解答了这一基础生命科学领域长期以来备受关注的核心问题,又为进一步揭示与剪接体相关疾病的发病机理提供了结构基础和理论指导。详细新闻报道参见:施一公研究组在《科学》发表论文报道剪接体组装过程重要复合物U4/U6.U5 tri-snRNP的三维结构。(Science, 20 Aug 2015, doi: 10.1126/science.aac7629 doi: 10.1126/science.aac8159)  2. Science:HIV重大突破!史上最详细HIV包膜三维结构出炉!    这项研究首次解析出HIV Env三聚体处于自然状态下的高分辨率结构图,其中HIV利用Env三聚体侵入宿主细胞。图片来自The Scripps Research Institute。  在一项新的研究中,TSRI的研究人员解析出负责识别和感染宿主细胞的HIV蛋白的高分辨率结构图片。相关研究结果发表在2016年3月4日那期Science期刊上,论文标题为“Cryo-EM structure of a native, fully glycosylated, cleaved HIV-1 envelope trimer”。  这项研究是首次解析出这种被称作包膜糖蛋白三聚体(envelope glycoprotein trimer,以下称Env三聚体)的HIV蛋白处于自然状态下的结构图。这些也包括详细地绘制这种蛋白底部的脆弱位点图,以及能够中和HIV的抗体结合位点图。(Science, 04 Mar 2016, doi: 10.1126/science.aad2450)  3. Nature:史上最详细转录因子TFIID三维结构出炉,力助揭示人类基因表达秘密  在一项新的研究中,来自美国加州大学伯克利分校、劳伦斯伯克利国家实验室和西班牙国家研究委员会(CSIC)罗卡索拉诺物理化学研究所的研究人员在理解我们体内被称作转录起始前复合物(pre-initiation complex, PIC)的分子机构(molecular machinery)如何发现合适的DNA片段进行转录方面取得重大进展。他们史无前例地详细呈现一种被称作TFIID的转录因子所发挥的作用。相关研究结果于2016年3月23日在线发表在Nature期刊上,论文标题为“Structure of promoter-bound TFIID and model of human pre-initiation complex assembly”。论文通信作者是劳伦斯伯克利国家实验室生物物理学家Eva Nogales,论文第一作者是Nogales实验室生物物理学研究生Robert Louder。其他作者是Yuan He、José Ramón López-Blanco、Jie Fang和Pablo Chacón。  这一发现是非常重要的,这是因为它为科学家们理解和治疗一系列恶性肿瘤铺平道路。Eva Nogales说,“理解细胞中的这种调节过程是操纵它或当它变坏时修复它的唯一方式。基因表达是包括从胚胎发育到癌症在内的很多重要生物学过程的关键。一旦我们能够操纵这些基本机制,那么我们就能够要么校正应当或不应当存在的基因表达,要么阻止这种过程[即基因表达]失去控制时的恶性状态。”(Nature, 31 March 2016, doi:10.1038/nature17394)  4. Science:科学家成功解析人类剪接体关键结构   在最近发表的一篇Science研究论文中,来自德国的科学家们利用冷冻电镜技术首次在分子级分辨率水平上重现了人类剪接体中一个关键复合体——U4/U6.U5 tri-snRNP的结构。剪接体是一种由RNA和蛋白质组成的用于切掉mRNA前体中内含子的分子机器。该研究解析的U4/U6.U5 tri-snRNP是构成剪接体的一个重要组成部分,研究人员利用单颗粒冷冻电镜获得了人类U4/U6.U5 tri-snRNP的三维结构,该复合体分子量达到180万道尔顿,解析分辨率达到7埃。该研究模型揭示了Brr2 RNA解螺旋酶如何在分离的人类tri-snRNP中通过空间结构阻止未成熟的U4/U6 RNA发生解链,还展现了泛素C端水解酶样蛋白Sad1如何将Brr2固定在预激活位置。  研究人员将他们获得的结构模型与酿酒酵母tri-snRNP以及裂殖酵母剪接体的结构进行了对比,结果表明Brr2在剪接体激活过程中发生了显著的构象变化,支架蛋白Prp8也发生了结构变化以容纳剪接体的催化RNA网络。(Science, 25 Mar 2016, doi: 10.1126/science.aad2085)  5.北京大学毛有东、欧阳颀课题组与其合作者在Science发表炎症复合体冷冻电镜结构    炎症复合体三维结构  北京大学物理学院毛有东研究员、北京大学物理学院/定量生物学中心欧阳颀院士与哈佛医学院吴皓教授合作利用冷冻电子显微镜技术解析了近原子分辨率的炎症复合体的三维结构,首次阐释了其复合物在免疫信号转导过程中的单向多聚活化的分子结构机理。该研究工作以“Cryo-EM Structure of the Activated NAIP2/NLRC4 Inflammasome Reveals Nucleated Polymerization”为题于2015年10月8日在线发表在国际期刊Science。  先天免疫是人类免疫系统的重要组成部分,炎症复合体在触发先天免疫响应的过程中起到了关键信号转导的效应器作用,从而启动细胞凋亡等免疫应答和炎症反应。炎症复合体是胞浆内一组复杂的多蛋白复合体,是胱天蛋白酶活化所必需的反应平台,其复合物单体由多个结构域构成,并在上游蛋白的激活下诱导组装形成环状复合物。炎症复合体的结构对于认识先天免疫的信号转导过程、免疫调控和病原诱导活化等免疫响应机理具有关键的核心价值,因而成为国内外一流结构生物学和免疫学实验室追捧的研究对象。(Science, 23 Oct 2015, 10.1126/science.aac5789)  6. Nature:施一公团队揭示γ -分泌酶原子分辨率结构    人体γ -分泌酶3.4埃三维结构  日前,清华大学教授施一公团队与国外学者合作,构建了分辨率高达3.4埃的人体γ -分泌酶的电镜结构,并且基于结构分析了γ -分泌酶致病突变体的功能,为理解γ -分泌酶的工作机制以及阿尔茨海默氏症的发病机理提供了重要基础。相关成果8月18日在《自然》发表。  阿尔茨海默氏症是最为严峻的老年神经退行性疾病之一,但其发病机理尚待揭示。目前研究已知β -淀粉样沉淀是该病的标志性症状之一。而β -淀粉样沉淀的产生是APP蛋白经过一系列蛋白酶切割产生的短肽聚集而来。在此切割过程中,最关键的蛋白酶是γ -分泌酶。γ -分泌酶由四个跨膜蛋白亚基组成,其中,编码Presenilin(PS1)蛋白的基因中有200多个突变与阿尔茨海默氏症病人相关。γ -分泌酶在阿尔茨海默氏症的发病中扮演着重要角色。  研究人员通过收集更多的数据、大量的计算并升级分类方法,计算构建出3.4埃原子分辨率γ -分泌酶的三维结构,可以观察到绝大部分氨基酸的侧链以及胞外区部分糖基化修饰和结合的脂类分子。在高分辨结构的基础上,施一公研究组对PS1上的致病性突变体进行了研究,发现这些突变主要集中在两个较为集中的区域内。他们对于其中一些突变体进行了生化性质的研究,发现这些突变会影响γ -分泌酶对于底物APP的酶切活性,然而对切割活性的影响却有所不同。(Nature, 10 September 2015, doi:10.1038/nature14892)  7. Nature:人类核糖体结构终于被解析!    核糖体是进行蛋白质翻译的机器,能够催化蛋白质合成。目前,许多研究已经对多种生物的核糖体结构进行了原子水平的结构解析,但获得人核糖体结构一直存在很大挑战,这一问题的解决对于人类疾病的深入了解以及治疗手段和策略的开发都有重要意义。  近日,著名国际学术期刊nature在线发表了法国科学家关于人类核糖体结构解析的最新研究进展。  在该项研究中,研究人员利用高分辨率单颗粒低温电子显微镜以及原子模型构建的方法获得了人类核糖体接近原子水平的结构。该核糖体结构的平均分辨率为3.6A,接近最稳定区域的2.9A分辨率水平。这一研究成果对人类核糖体RNA,氨基酸侧链的实体结构,特别是转运RNA结合位点以及tRNA脱离位点处的特定分子相互作用提供了深入见解,揭示了核糖体大小亚基接触面的原子细节,发现在核糖体大小亚基的旋转运动过程中,其接触面发生了强烈的重构过程。(Nature, 30 April 2015, doi:10.1038/nature14427)  8. Nature:日本科学家成功解析代谢关键因子受体结构  近日,著名国际学术期刊nature在线发表了日本科学家的最新研究进展,他们利用结构生物学方法对脂联素(adiponectin)受体,AdipoR1和AdipoR2,进行了结构解析,发现脂联素受体具有与G蛋白偶联受体不同的七次跨膜螺旋,对于靶向脂联素受体的肥胖及其相关代谢疾病治疗方法开发具有重要意义。  在该项研究中,研究人员对人类AdipoR1和AdipoR2的晶体结构进行了解析,分辨率分别达到2.9 ?和2.4 ?,他们通过解析发现脂联素受体是具有不同结构的一类新受体。脂联素受体的这种七次跨膜螺旋在构象上与G蛋白偶联受体的七次跨膜螺旋不同,在这种新的 七次跨膜螺旋中,由三个保守组氨酸残基协同一个锌离子形成了一个大的腔体。这种锌结合结构可能在adiponectin刺激的AMPK磷酸化和UCP2表达上调方面具有一定作用。(Nature, 16 April 2015, doi:10.1038/nature14301 )  9. Molecular Cell:中国科学家揭示A型流感病毒RNA聚合酶复合体的三维冷冻电镜结构  2015年1月22日,中科院生物物理所刘迎芳研究组与清华大学王宏伟研究组在著名期刊Molecular Cell杂志在线发表了题目为 “Cryo-EM Structure of Influenza Virus RNA Polymerase Complex at 4.3 ? Resolution”的论文,揭示了流感病毒RNA聚合酶复合体的结构和功能。  生物物理所刘迎芳和清华大学王宏伟课题组等中外多方参与的实验室通过使用最新的高分辨率单颗粒冷冻电镜三维重构技术,解析了含有A型流感病毒RNA聚合酶大部分成分的4.3埃分辨率的四聚体电镜结构。该复合体涵盖了流感病毒聚合酶催化活性的核心区域。从三维重构密度图中可以清晰识别出该空腔内PB1上的催化结构域以及结合的RNA复制起始链,据此,研究人员推测这是进行RNA合成反应的区域。这一活性中心结构与正链RNA聚合酶具有相似性,研究人员也因此提出了流感病毒合成新生RNA链的机制。(Molecular Cell, 5 March 2015, doi:10.1016/j.molcel.2014.12.031)  10. Cell:科学家获得首个中介体复合物精确结构图    中介体复合物(Mediator Complex)是细胞中最大也最为复杂的分子机器之一。现在,来自斯克利普斯研究所(TSRI)的科学家们在《细胞》杂志上报告称,他们利用用电镜获得了首个中介体复合物(Mediator)的精确结构图。  Mediator是所有动植物细胞中的关键分子机器,对于绝大多数基因的转录有着至关重要的调控作用。Mediator拥有二十多个蛋白亚基,解析它的结构是基础细胞生物学的一大进步。这一成果能够为许多疾病提供宝贵的线索(从癌症到遗传性的发育疾病)。论文资深作者,TSRI副教授Francisco Asturias表示:"明确这些大分子机器的结构和作用机制,可以帮助我们理解许多关键的细胞过程。"  在这项新研究中,研究人员获得了高纯度的酵母Mediator,并通过电镜成像得到了迄今为止最为清晰的Mediator3D模型,分辨率达到约18埃。随后他们又进行了多种生化分析,例如在逐个去除蛋白亚基的同时观察电镜图像发生的改变。他们由此确定了酵母Mediator25个蛋白亚基的精确定位。  项新研究获得的结构图谱,全面修正了之前的Mediator' 粗略模型。论文第一作者Kuang-LeiTsai表示:"定位了所有的蛋白亚基之后,我们发现头部模块应该位于Mediator的顶部而不是底部。"此外,研究人员还对人类Mediator进行了深入研究。Tsai说:"大体上看,人类和酵母的Mediator总体结构颇为类似。"最后研究人员在结构数据的基础上,为人们展示了Mediator调控转录时的构象变化。(Cell, 29 May 2014, doi: 10.1016/j.cell.2014.05.015)
  • 抗癌新思路:DNA修复蛋白研究进入亚纳米时代
    p   记者从中国科学技术大学了解到:近日,中国科学技术大学蔡刚团队与南京农业大学王伟武团队合作,在DNA修复的关键蛋白ATR激酶研究方面获得重大突破,在国际上首次在亚纳米尺度上描绘出ATR激酶的三维结构。通过获知这种蛋白对DNA损伤的响应机制,有望指导抗癌新药开发。国际权威学术期刊《科学》12月1日发表了该成果。 /p p   据了解,人体细胞通过不断分裂来修补和替换受损组织,每一次的分裂都需要重新“复印”一次细胞的“遗传蓝图”。随着DNA的复制,会不可避免地发生“错印”,这种损伤若是得不到修复,就会导致细胞的死亡或癌变。 /p p   一旦感受到DNA损伤的迹象,一种叫做ATR激酶的蛋白质就会活化细胞固有修复系统。作为机体负责维持细胞稳态的六大蛋白质激酶之一,ATR激酶负责启动细胞对DNA损伤和复制压力的修复。 /p p   ATR激酶是如何响应DNA损伤的,又如何活化修复系统的?解析ATR激酶的活化机制,一直是现代生命科学领域的核心问题之一。 /p p   据论文通讯作者、中国科学技术大学蔡刚教授介绍,他的团队利用电子显微镜,在0.39纳米的精度下构建了酵母中Mec1—Ddc2复合物的原子模型。这种复合物与人体内的ATR激酶和它的信号通路伴侣蛋白ATRIP,具有很高的结构相似度。 /p p   蔡刚说,对Mec1—Ddc2复合物进行数据收集、图像处理和三维重构的方法,可以获得近原子级别精度的三维结构,有助于阐明人类ATR—ATRIP复合物的结构和分子机制。 /p p   据了解,ATR激酶被视为潜在的癌症治疗靶点。处于待激活状态的ATR激酶,一旦检测到DNA损伤迹象,会迅速被激活。高分辨率的结构信息揭露了ATR激酶的调控位点,阐明其调控机制,有望指导新型癌症治疗药物的开发。 /p p   蔡刚教授和他的团队目前正在对酵母Mec1—Ddc2复合物及人类ATR—ATRIP复合体的不同激活阶段进行成像,期望开发特定性更强和效率更高的ATR激酶抑制剂,以便探索优化癌症治疗的可能性。 /p p /p
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