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酪氨酸胺

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  • Science重磅 | meteorin-like因子通过内皮KIT受体酪氨酸激酶促进心脏修复
    “世界心脏日今天9月29日是世界心脏日(World Heart Day),是由世界心脏联盟确定,旨在世界范围内宣传有关心脏健康的知识,并让公众认识到生命需要健康的心脏。在全世界范围内,心血管疾病是威胁人类健康的高危病种,其危害无年龄、身份、地域之分。在中国,每年大约有260万人死于心脑血管疾病,死亡人数位列世界第二。《中国心血管健康与疾病报告2021》指出,每5例死亡中就有2例死于心血管病。急性心肌梗死(MI)是一种常见的由突发冠状动脉血栓形成和闭塞引起的心脏急症。急性心肌梗死期间持续的缺血组织损伤导致疤痕形成,进而可能心力衰竭。心肌梗死后形成的新血管可减轻疤痕和心功能恶化。然而心肌梗塞后形成血管生成和功能适应的细胞间的相互作用仍不完全清楚。下面跟随小编来看一下德国汉诺威医学院的研究人员今年发表在《Science》上的“心脏知识”。德国汉诺威医学院Kai C. Wollert研究团队发表题为Meteorin-like promotes heart repair through endothelial KIT receptor tyrosine kinase的研究。通过对急性心肌梗死的小鼠进行生物信息学分泌组分析,发现细胞因子METRNL(Meteorin-like) 在梗死边界区内皮细胞高度表达,促进心肌梗死后的血管生成、组织修复和功能适应。使用化学交联质谱法发现,KIT(受体酪氨酸激酶)是内皮细胞中METRNL细胞表面受体。为了评估METRNL是否与KIT的细胞外结构域结合,通过微量热泳动(MST)技术,检测到KIT-ECD-Fc可结合METRNL和SCF(KIT已知配体),并且亲和力很高(Kd分别是87nM和175nM),而不与血管内皮生长因子A(VEGFA)结合。Pull Down实验获得相同的结果。图注:MST技术和Pull Down检测KIT的胞外结构域与METRNL,SCF和VEGFA结合随后,作者检测时发现METRNL的治疗会增强心肌梗死区域边缘的毛细血管化,限制瘢痕的形成并对心脏功能具有持续有益的影响。研究结果: 作者定义了一种基于METRNL的髓系细胞和内皮细胞之间的交叉信号,METRNL通过KIT依赖的信号通路介导内皮细胞的血管生成作用促进心肌梗死后组织修复,为急性心肌梗死的治疗提供了新的药物靶点。心脏是人体最重要的器官之一,无论工作或者科研再忙碌,一定要注意休息。马上就要国庆节了,让我们一起为劳苦功高的心脏放个假吧!文献参考:Reboll, Marc R., et al. "Meteorin-like promotes heart repair through endothelial KIT receptor tyrosine kinase." Science 376.6599 (2022): 1343-1347.*文内部分图片来源自百度,侵则删。
  • 全新上线!曼哈格氨基酸/神经递质/儿茶酚胺检测试剂盒(液相色谱-串联质谱法)
    今日,曼哈格和博莱克联合研发生产的蛋白质氨基酸/神经递质/儿茶酚胺检测试剂盒(液相色谱-串联质谱法)隆重推出。本次推出的3套kit是建立在高效液相色谱质谱平台上,可针对实验动物和人体血样、尿样中的20种蛋白质氨基酸、12种神经递质和6种儿茶酚胺进行精准定量检测。检测试剂盒检测指标▣ 20种蛋白质氨基酸Asparagine天冬酰胺proline脯氨酸Histidine组氨酸Tyrosine酪氨酸Serine丝氨酸Methionine甲硫氨酸Glycine甘氨酸Lysine赖氨酸Glutamine谷氨酰胺Valine缬氨酸Arginine精氨酸Isoleucine异亮氨酸Aspartic acid天冬氨酸Leucine亮氨酸Glutamic acid谷氨酸Phenylalanine苯丙氨酸Threonine苏氨酸Tryptophan色氨酸Alanine丙氨酸Cysteine半胱氨酸▣ 12种神经递质Norepinephrine去甲肾上腺素γ-Aminobutyricacid4-氨基丁酸Metanephrine甲氧基肾上腺素Octopamine章鱼胺Epinephrine肾上腺素Tyramine酪胺Dopamine多巴胺Agmatine胍丁胺Serotonin5-羟色胺Methoxytyramine甲氧酩胺Tryptamine色胺Histamine组胺▣ 6种儿茶酚胺Normetanephrine甲氧基去甲肾上腺素Epinephrine肾上腺素Norepinephrine去甲肾上腺素Dopamine多巴胺Metanephrine甲氧基肾上腺素Methoxytyramine甲氧酪胺产品优势
  • 南方医科大学研究团队成果:人参皂苷Rg1通过调节肠道菌群、色氨酸代谢和血清素能系统功能减轻吗啡依赖
    南方医科大学研究团队发表相关论文,英文题目:GinsenosideRg1 mitigates morphine dependence via regulation of gut microbiota,tryptophan metabolism, and serotonergic system function。中文题目:人参皂苷Rg1通过调节肠道菌群、色氨酸代谢和血清素能系统功能减轻吗啡依赖研究背景吗啡依赖是一种毁灭性的神经精神疾病,可能与肠道菌群失调密切相关。人参皂苷Rg1(Rg1)是从人参根中提取的活性成分,对神经系统具有潜在的保健作用。然而,它在物质使用障碍中的作用仍不清楚。该文探索了Rg1在对抗吗啡依赖中的潜在调节作用。研究结果1.人参皂甙 Rg1 抑制吗啡诱导的小鼠的条件位置偏好(CPP)调理训练后各组小鼠体重略有增加,但是未观察到显著差异(图1C)。使用Smart3.0软件在15分钟内跟踪小鼠头部并记录它们的轨迹和停留时间。对照组和其他组之间的轨迹或CPP分数没有显着差异。在吗啡注射后在白室中花费的时间与基线相比以及在盐水处理后在白室中花费的时间显着增加(图1C,D),表明吗啡成功诱导CPP在实验小鼠中。MRH和MRL组与模型组相比,MRL和MRH小鼠在药物配对隔室的停留时间和轨迹显着减少。然而,在单独用人参皂甙Rg1治疗的小鼠中,没有观察到CPP评分和活动途径的变化。2.人参皂甙Rg1改善CPP小鼠肠道菌群失调阿片类药物成瘾通常与肠道菌群失调有关。为了进一步探索Rg1介导的抗成瘾机制,对粪便进行了16S rRNA 基因扩增子测序,以评估有或没有Rg1处理的CPP小鼠肠道微生物群的组成。维恩图显示了对照组和其他组小鼠共有476个OTU(图2A)。然而,对照组有1108个OTU,M组有1304个,MM组有19个,MRL组有548个,MRH组有1702个,CR组有195个。这些数据暗示了吗啡治疗诱导的肠道微生物群紊乱和人参皂苷Rg1给药后的部分恢复。值得注意的是,使用Chao1指数进行的α多样性分析显示,Rg1阻止了吗啡引起的细菌丰富度下降(图2B);然而,各组之间的香农指数没有差异(图2C)。通过Bray-Curtis主坐标分析(PCoA)研究肠道菌群的整体结构表明,吗啡组的细菌组成发生了变化,与对照组不同,表明肠道菌群失调吗啡处理诱导了微生物群(图2D)。然而,MRL、MRH、MM和CR组显示了四种不同的细菌组成簇。值得注意的是,MRL中的微生物群与MRH组中的微生物群更紧密地聚集在一起。我们在门水平上进一步分析了每组的肠道细菌组成。人参皂甙Rg1显着增加吗啡诱导的拟杆菌门和厚壁菌门相对丰度的降低(图2E),并显着降低吗啡诱导的蓝藻和变形杆菌的相对丰度增加。在家族水平上的进一步分析显示,吗啡处理导致随着叶绿体和线粒体的增加,拟杆菌属、Sutterellaceae和Tannerellaceae的相对丰度急剧下降。在MRL和MRH组中,吗啡诱导的丰度变化不同程度地逆转(图2F,G)。此外,Kruskal-WallisH检验用于评估指定组之间在物种水平上的差异的显着性,并观察到15个优势物种(图2H)。考虑到报告显示吗啡依赖模型中拟杆菌属的丰度低于对照,我们专注于拟杆菌属物种B.vulgatus、B.xylanisolvens和B.acidifaciens。吗啡显着降低了B.acidifaciens、B.vulgatus和B.xylanisolvens 的丰度。值得注意的是,B.vulgatus的相对丰度在Rg1给药后显着增加(图2I)。除了16SrRNA 测序外,我们还用B.vulgatus特异性引物进行了定量PCR,证实吗啡显着降低了丰度,人参皂苷Rg1处理后丰度显着增加(图2J)。图片图片图23.人参皂甙 Rg1抑制肠道微生物群衍生的水平和CPP小鼠血清色氨酸代谢物在药物依赖期间,肠道代谢谱发生变化,宿主代谢途径可能发生改变。我们假设人参皂苷Rg1可能通过肠道微生物发酵过程中产生的代谢物影响CPP。基于这一理论,我们使用非靶向代谢组学来识别可能在小鼠血清和肠道中改变的关键代谢物和代谢途径。MRL组和MRH组对吗啡诱导的CPP的疗效没有观察到统计学差异;然而,行为分析数据显示,MRH组的疗效优于MRL组。因此,我们选择MRH组作为非靶向代谢组学分析的代表性药物干预组。在血清和粪便中分别鉴定出1955和559种代谢物。偏最小二乘判别分析(PLS-DA)模型分别在血清和粪便中的CONTROL、MODEL和MRH组中显示出显着的聚类分离(图3A、G)。热图分析显示,CPP导致代谢物发生显着变化,小鼠粪便和血清中共有177种代谢物(96种上调和81种下调)和69种代谢物(44种上调和25种下调)分别显着改变(图3D和J)。此外,对代谢物途径的分析表明,与对照组相比,CPP小鼠的以下途径发生了显着变化:色氨酸、α-亚麻酸、甘油磷脂、精氨酸和脯氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸代谢。值得注意的是,色氨酸代谢受到粪便和血清中吗啡的显着影响(图3B和H)。将MRH与MODEL组进行比较,在人参皂苷Rg1处理后,粪便和血清中的195种代谢物(94种上调和101种下调)和115种代谢物(60种上调和55种下调)分别显着改变(图3E和K)。代谢组学图显示色氨酸代谢受到Rg1补充的显着影响(图3C和I)。色氨酸代谢在微生物组-肠-脑轴中起关键作用。在这种情况下,我们专注于色氨酸代谢相关的代谢物。具体而言,色氨酸代谢相关代谢物的热图分析表明,参与色氨酸代谢的四种主要中间代谢物L-色氨酸、吲哚、N' -甲酰基犬尿氨酸和血清素是对吗啡的反应最显着增加的代谢物,它们的水平在Rg1处理后,粪便或血清中的含量降低。具体来说,我们发现与模型组相比,Rg1处理的肠道色氨酸和血浆血清素水平下调(图3F和L)。4.人参皂甙 Rg1 改善 CPP 小鼠海马 5-羟色胺能系统的变化血清色氨酸浓度会影响大脑的血清素系统。我们推测宿主色氨酸代谢物的变化可能与CPP小鼠的海马血清素能系统和其他神经递质有关。为了验证这一假设,使用酶联免疫吸附法检测海马和外周血清中谷氨酸、多巴胺、γ-GABA和5-HT的表达水平。在海马中,相对于对照组,CPP小鼠表现出显着升高的多巴胺水平和降低的γ-GABA水平(图4C)。然而,组间谷氨酸和血清素的浓度没有差异(图4A)。与M组相比,MRH组海马中GABA含量增加。此外,在MRL和MRH小鼠中观察到多巴胺水平显着下降。注射吗啡后血清中血清素和多巴胺水平升高,γ-GABA水平降低。所有CPP诱导的变化都被Rg1处理逆转(图4B、D、S2B)。为了进一步探索Rg1介导的抗成瘾机制,我们使用qPCR检测了小鼠海马中奖赏相关基因mRNA的相对转录水平,包括脑源性神经营养因子(BDNF)、神经营养酪氨酸激酶受体2型(TrkB)和血清素受体。与Rg1治疗组的转录水平相比,吗啡组中5-羟色胺受体(5-HTR1B和5-HTR2A)、BDNF和TrkB的转录水平因人参皂苷Rg1给药而下调(图4E、F)。这些数据表明人参皂甙Rg1可能通过抑制血清素系统来改善吗啡依赖。5.肠道微生物组的调控影响人参皂甙 Rg1 对吗啡诱导的小鼠 CPP 的抑制作用为了研究肠道菌群失调对吗啡诱导的小鼠行为的影响,我们在进行吗啡依赖性CPP训练之前,给BALB/cSPF 小鼠施用了不可吸收的抗菌剂或无菌水的混合物7天,然后进行CPP测试(图5A)。ATM治疗后各组小鼠体重下降,调理训练后略有增加;然而,各组之间没有观察到差异(图5B)。ABX与对照组相比,同时给予多种抗生素后,所有抗生素治疗小鼠在药箱中的停留时间均增加。此外,与ABX组相比,AM组在药物配对隔室中的停留时间明显增加。令人惊讶的是,小鼠在AMRL、AMRH和AMM组的药物配对隔室中的停留时间与AM组没有显着差异(图5D)。我们在鼠标头部轨迹中观察到相同的现象(图5C)。为了评估抗生素暴露后小鼠肠道微生物群发生的变化,通过16SrRNA 基因测序测定了粪便细菌组成。抗生素治疗极大地改变了微生物组并减少了细菌负荷(图5E)。为了研究肠道菌群失调对吗啡诱导的小鼠行为的影响,我们使用了维恩图显示了对照组和其他抗生素治疗小鼠共享的476个OTU;然而,1606个OTU是对照组独有的,48-68个OTU是其他六个抗生素治疗组独有的。随后用抗生素混合物治疗导致肠道微生物群显着消耗,细菌多样性显着降低。PCoA显示抗生素治疗的小鼠与对照小鼠相比具有显着不同的微生物群落(图5F)。但ABX、AM、AMRL、AMRH、AMM和AR组的细菌多样性没有显着变化,说明抗生素治疗根除大部分共生菌,吗啡和人参皂苷Rg1治疗后没有显着变化.我们在ABX小鼠的粪便中发现了几种细菌门,这些细菌门相对于对照组的粪便发生了改变(图5G)。优势门不同,伴随着Proteobacteria的丰度显着增加,而Verrucomicrobiota、Cyanobacteria、Firmicutes和Deferribacterota的丰度在抗生素处理后下降。然而,用抗生素治疗小鼠并没有改变拟杆菌的相对丰度,尽管抗生素治疗耗尽了肠道微生物组成。最后,我们用B.vulgatus特异性引物进行了定量PCR,并证实与对照组相比,抗生素治疗组的细菌显着减少了数百至数千倍(图5H)。此外,吗啡和人参皂甙Rg1并没有改变B.vulgatus对抗生素的反应。6.肠道微生物组的消耗影响色氨酸代谢并抑制 Rg1 诱导的基因表达接下来检测了抗生素混合物治疗对吗啡诱导的CPP小鼠代谢物和代谢途径的影响。偏最小二乘判别分析(PLS-DA)模型显示,在粪便中的代谢物方面,对照组和ABX组之间的簇显着分离(图6A)。值得注意的是,抗生素治疗后ABX、AM和AMRH组之间没有明显的代谢物聚集。我们专注于色氨酸代谢途径,并观察到参与色氨酸代谢的代谢物被ATM显着改变。然而,在ABX、AM和AMRH中未观察到显着变化。因此,这些数据表明抗生素治疗强烈降低了粪便中色氨酸代谢物的水平(图6C),并且由吗啡和Rg1引起的代谢改变被消除。此外,在血清中,PLS-DA结果显示四组(对照组、ABX、AM和AMRH)的代谢物谱不同(图6B)。ATM显着改变了色氨酸代谢物。值得注意的是,与 ABX小鼠相比,注射吗啡的小鼠的代谢物发生了相当大的变化。具体而言,与 AM组相比,色氨酸代谢物在Rg1处理后没有显示出显着变化(图6D)。我们发现 Rg1治疗组和模型组在ABX治疗后肠道色氨酸和血浆血清素水平没有差异(图6E和F)。随后,我们发现微生物组消耗抵消了 Rg1在CPP小鼠海马体中诱导的变化(图6G-L)。Rg1治疗未能逆转5-HT、多巴胺、5-HTR1B/5-HTR2A 和BDNF-TrkB信号通路。7.B.vulgatus 协同增强人参皂苷 Rg1 抑制吗啡诱导的小鼠 CPP因为肠道B.vulgatus 减少和增加与吗啡诱导的CPP增加和Rg1降低CPP一致,并且在抗生素处理的小鼠中消除了人参皂苷Rg1对CPP的改善,我们探讨了B.vulgatus 是否在吗啡中起作用依赖。作为典型的拟杆菌属物种,普通拟杆菌是小鼠肠道中的主要细菌物种,我们试图确定普通拟杆菌是否会影响CPP进展。我们首先使用抗生素治疗来消耗肠道微生物群,然后再用B.vulgatus 定植。在吗啡诱导的CPP小鼠模型中检查B.vulgatus 对吗啡成瘾的影响(图7A)。抗生素治疗或B.vulgatus 移植没有显着改变体重(图7B)。单独使用B.vulgatus (AMBV) 进行灌胃显着降低了白框中的停留时间和轨迹百分比,而吗啡则增加了该百分比(图7C、7D)。值得注意的是,与B.vulgatus 和人参皂苷Rg1(AMBVR)共同治疗的小鼠在药物配对隔室中的停留时间和轨迹百分比显着降低。这些数据清楚地表明AMBVR在抑制CPP方面比AMBV取得了更好的功效。值得注意的是,在我们的研究中,用“吗啡”微生物组(AMF)进行肠道再定殖并没有诱导CPP行为。8.B.vulgatus 可以改变肠道微生物组成小鼠粪便样本的16SrRNA 基因测序揭示了用活的B.vulgatus灌胃肠道微生物群组成的变化。拟杆菌门的相对丰度从AM组的不到20%增加到AMBV组的40%和AMBVR组的60%(图7E)。定量PCR证实,与对照组相比,AMBV和AMBVR组灌胃后肠道中的细菌显着过度生长数百至数万倍(图7F)。这些数据表明,人参皂甙Rg1提高了CPP小鼠中普通双歧杆菌的丰度。9.B.vulgatus 改变了肠道微生物群衍生和宿主色氨酸代谢物对小鼠的粪便和血清进行了代谢组学分析。偏最小二乘判别分析(PLS-DA)显示AM、AMBV和AMBVR组之间完全分离(图8A和D)。热图分析显示,仅用B.vulgatus灌胃导致CPP小鼠代谢物发生显着变化,粪便中有332种代谢物(211种上调和121种下调),血清中有82种代谢物(58种上调和24种下调)。我们对具有已知KEGGID 的332和82种显着不同的代谢物进行了KEGG途径富集分析,并分别鉴定了14和11种富含色氨酸代谢的代谢物。同时,将AMBVR与AM组进行比较,粪便中的313种代谢物(237种上调和76种下调)和血清中的82种代谢物(44种上调和38种下调)在与普通芽孢杆菌和人参皂甙Rg1共同处理后显着改变。在粪便中发现了13种代谢物,血清中发现了11种代谢物富集到色氨酸代谢,AMBV和AMBVR都改变了肠道微生物群衍生和宿主色氨酸代谢。我们随后检查了粪便和血清中由AMBV和AMBVR改变的色氨酸代谢物的相对丰度(图8B,C)。用B.vulgatus 灌胃下调色氨酸和血清素水平(图8E-I和9B)。10.B.vulgatus 协同增强人参皂甙-Rg1 诱导的吗啡诱导的海马 5-羟色胺能变化的抑制作用最后,为了证实人参皂甙Rg1通过影响肠道微生物群衍生的色氨酸代谢-血清素途径来减轻吗啡依赖,我们测定了海马和血清中5-HT、多巴胺和GABA的水平。CPP小鼠中血清素和多巴胺的血浆浓度较低,而GABA的血浆浓度高于单独用普通双歧杆菌灌胃或与Rg1共同治疗的小鼠(图9A-D)。值得注意的是,AMBVR小鼠的海马5-HT浓度显着低于AM小鼠。qPCR进一步证实了血清素受体和BDNF-TrkB的mRNA水平升高。我们观察到5-HTR1B、5-HTR2A和BDNF-TrkB的表达被B.vulgatus 定植和Rg1处理有效抑制(图9E、F)。研究结论该研究表明人参皂苷Rg1对吗啡依赖的改善作用与肠道微生物群有关。此外,我们发现微生物组的消耗和拟杆菌的补充可以影响吗啡依赖性并影响Rg1的功效,伴随着色氨酸代谢和5-羟色胺的变化。该研究结果提供了一个新的框架来理解中药通过肠道微生物群-色氨酸代谢和血清素能系统拮抗吗啡成瘾的机制,可能会带来新的诊断和治疗策略。
  • 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
  • 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
  • 2011年全国生鲜乳中三聚氰胺/L(-)-羟脯氨酸/碱类物质/黄曲霉毒素/铅质量
    原料乳中三聚氰胺快速检测液相色谱法GB/T 22400&mdash 2008 用乙腈作为原料乳中的蛋白质沉淀剂和三聚氰胺提取剂,强阳离子交换色谱柱分离,高效液相色谱-紫外检测器/二极管阵列检测器检测,外标法定量。 该检测方法基本操作步骤如下: 称取混合均匀的15 g原料乳样品(准确至0.01 g),置于50 mL具塞刻度试管中,加入30 mL乙腈,剧烈振荡6 min,加水定容至满刻度,充分混匀后静置3 min,用一次性注射器吸取上清液用针式过滤器过滤后,作为高效液相色谱分析用试样。 分析图谱如下: HPLC测定方法: 色谱柱:强阳离子交换色谱柱, CNWSIL SCX,250 mm × 4.6 mm(i.d.),5 &mu m 流动相:磷酸盐缓冲溶液-乙腈(70+30,体积比),混匀。 流速:1.5 mL/min。 柱温:室温。 检测波长:240 nm。 进样量:20 &mu L。 乳与乳制品中动物水解蛋白检定-L(-)-羟脯氨酸含量测定法 本方法适用于乳与乳制品中L(-)-羟脯氨酸含量的测定,通过对L(-)-羟脯氨酸含量的测定,可判定是否为动物水解蛋白。 试样经酸水解,释放出羟脯氨酸。经氯胺T氧化,生成含有吡咯环的氧化物。用高氯酸破坏过量的氯胺T。羟脯氨酸氧化物与对二甲氨基苯甲醛反应生成红色化合物,在波长558nm 处进行比色测定。 下载完整资料请下载: 2011年全国生鲜乳中三聚氰胺/L(-)-羟脯氨酸/碱类物质/黄曲霉毒素/铅质量安全监测耗材选择指南.pdf
  • 张玉奎院士、张丽华研究员团队蛋白质组学最新成果:N-磷酸化蛋白质组的深度覆盖分析新方法
    仪器信息网讯 近日,中国科学院大连物理研究所生物分子高效分离与表征研究组(1810组)张丽华研究员和张玉奎院士团队,蛋白组组学分析最新成果发表于《自然-通讯》(Nature Communications)上。团队发展了N-磷酸化肽段高选择性富集新方法,并结合肽段的高效分离和高灵敏度鉴定,实现了N-磷酸化蛋白质组的深度覆盖分析。  与研究相对深入的发生在丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸侧链氨基上的蛋白质O-磷酸化修饰相比,发生在蛋白质组氨酸、精氨酸和赖氨酸上的N-磷酸化修饰,由于P-N酰胺键具有较高的吉布斯自由能,且易发生水解,目前仍缺乏有效的N-磷酸化蛋白质组分析方法,制约了人们对其生物学功能的认识。  团队研制了具有核壳结构的亚二微米硅球,并通过在硅球表面键合双二甲基吡啶胺双锌分子,在中性条件下实现了N-磷酸化肽段的高效、高选择性、快速富集 通过基于该材料的on-tip富集方法和液质联用分离鉴定的结合,不仅从HeLa细胞中鉴定到3384个N-磷酸化位点(目前最大的哺乳动物N-磷酸化数据集),而且还发现N-磷酸化位点附近亮氨酸高度表达 建立的N-磷酸化蛋白质组分析新方法不仅为深入研究其生物学功能提供了基础数据,而且也为推动精准医学、合成生物学等领域的发展提供了技术支撑。  上述工作得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、中科院大连化物所创新基金等项目的资助。文章链接:《自然-通讯》(Nature Communications)。
  • 合二为一,效率翻倍!岛津特色双进样液相系统之食品检测篇
    导读上期提到双进样系统可以有效提升化妆品检测效率,本期则讲讲双进样系统在食品检测领域的应用。在功能性食品研究中,活性成分主要有氨基酸、有机酸、脂质、糖等,但是这些物质的极性与化学性质差异较大,需要采用不同的液相分析条件;这在常规液相上是无法实现同时分析的,针对上述难题,我们可以请Nexera LC-40双进样液相分析系统来帮忙,提高食品日常检测项目的工作效率。Nexera LC-40双进样液相分析系统基于Nexera LC-40系列液相色谱,通过独特自动进样器双进样口设计,可实现取样后分别注入两个独立流路中, 同时运行两个分析过程,大大提高了分析效率和仪器投资利用率。食品行业中双进样系统的使用场景在分析食品中营养或功能成分、食品工业发酵产物等领域,涉及化合物极性大、多组分分析等情景,可借助该系统双流路、双检测器等优势,可以灵活搭配不同液相条件和检测器,从而实现同一样品不同项目的同时分析,将样品分析时间减少一半,有效提高了工作效率。在分析食品中营养或功能成分、食品工业发酵产物等领域,对于易降解物质和目标物稳定性差的样本,特别是需要使用两种检测方法和分析时间较长的检测项目,该系统能够凸显出卓越的优势,能够完全满足食品安全检测分析的需求。应用案例分享案例1:食品中7种有机酸含量的测定方案特色:参考标准,两组方法(相同流动相,不同梯度)共用流动相,提高工作效率标准:GB 5009.157-2016《食品中有机酸的测定》要求:7种有机酸物质分2组同时进样。液相分析条件:案例2:发酵过程中有机酸和糖类物质含量的同时监测方案特色:平行双流路,每个流路均可自定义改造,实现有机酸与糖类物质同时分析流路一:有机酸类,使用了离子排阻色谱柱、柱后缓冲电导法(电导检测器)流路二:糖类,使用配体交换色谱柱、示差折光检测器。液相分析条件:标样色谱图:方案特色:平行双流路残留低,定量无影响柠檬酸残留量为0.0055%、乳酸为0.0069%、乳糖为0.0098%,残留量小,定量无影响。案例3:鱼肉中与ATP(三磷酸腺苷)有关的物质、组胺和氨基酸的同时监测方案特色:氨基酸自动柱前衍生与常规ATP分析双流路并行,可实现同一样品的综合分析流路一:6 种ATP(三磷酸腺苷)有关物质;流路二:25种组胺和氨基酸;自动进样器自动进行柱前荧光衍生(OPA+FMOC)液相分析条件:标样色谱图:25种组胺与氨基酸(1. 天冬氨酸,2. 谷氨酸,3. 天冬酰胺,4. 丝氨酸,5. 谷氨酰胺,6. 甘氨酸,7. 组氨酸,8. 苏氨酸,9. β-丙氨酸,10. 精氨酸,11. 丙氨酸,12. 牛磺酸,13. 鹅氨酸,14. 肌氨酸,15. 酪氨酸,16. 缬氨酸,17. 蛋氨酸,18. 组胺,19. 胱氨酸,20. 色氨酸,21. 苯丙氨酸,22. 异亮氨酸,23. 亮氨酸,24. 赖氨酸,25. 脯氨酸)研究金枪鱼(黄鳍)样品中目标成分浓度随不同时间(温度)的变化,来反映金枪鱼新鲜度或变质状况。案例4:发酵茶制品中茶黄素与茶氨酸含量测定流路一:测定L-茶氨酸物质,使用C18色谱柱,紫外检测器。流路二:测定茶黄素类物质,使用Metal Free C18色谱柱、二极管阵列检测器。液相分析条件:标样色谱图:结语岛津Nexera LC-40系列双进样液相分析系统,不仅具备LC-40系列液相色谱的自动化、高通量、高灵敏度、极低残留、分析速度快、良好的重复性和线性等特点,而且借助独特双进样口式自动进样器设计,可以实现柱前自动衍生与常规进样并行;平行双流路设计,可以实现每个流路自定义改造,双检测器的自由组合,这些特点均拓展了其应用场景,为满足食品行业化学性质差异较大的多组分化合物同时分析提供助力!本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 通微公司推出饲料行业最新整体解决方案
    2012年10月22日,农业部1849号公告,公布了《饲料生产企业许可条件》和《混合型饲料添加剂生产企业许可条件》。两许可条件自2012年12月1日起施行。该许可条件规定必须设有饲料检测实验室,规定检测实验室中必须配备的仪器,其中包括原子吸收分光光度计、高效液相色谱仪等相关检测仪器。通微公司依托自身强大的应用研发团队,利用EasySepTM-1020 HPLC系统联用紫外检测器和蒸发光散射检测器产品平台,为广大饲料企业第一时间开发了专业饲料检测用高效液相色谱仪、耗材及应用方法包,应用于饲料中的氨基酸、维生素、三聚氰胺、抗生素等添加剂的检测;同时,我们将不断为您推出饲料中各种添加剂的专用检测方法包。通微公司的唯一的国产蒸发光散射检测仪,是国家“十五攻关”的重大科技成果,获得2007年BCEIA金奖。该检测仪液相色谱联用检测氨基酸,可以省去劳师费时的样品衍生步骤,直接检测。 EasySepTM-1020 HPLC系统平台 国产首台蒸发光散射检测仪ELSD 5000 部分检测范例如下: 1、水溶性维生素检测 仪器型号: EasySepTM-1020 HPLC 检测器类型: UV 柱 温(℃): 室温 检测波长(nm): 270 nm流动相:甲醇/0.1%磷酸溶液=55/45色谱柱:Globalsil C18,5μm,4.6 mm×150 mm进 样 量: 20 µ L 流量:1.5 mL/min 2、三聚氰胺检测 仪器型号: EasySepTM-1020 HPLC 检测器类型:UV 检测波长:240 nm色谱柱:Globalsil C18,5 μm, 4.6 mm×150 mm; 柱 温(℃): 40℃流动相:离子对试剂缓冲液-乙腈(90:10);流速:1.0 mL/min; 进样量:20 ul 3、氨基酸分析 仪器型号: EasySepTM-1020 HPLC 检测器类型:ELSD 色谱柱:Globalsil C18,5 μm,4.6 mm×250 mm 柱温:35 ℃ 流动相:溶剂A,七氟丁酸:三氟乙酸:水=1.0:0.5:500;溶剂B,甲醇;流速:0.8 mL/min;梯度洗脱: 时间(min) 0 8 11 21 30 40 A% 100 100 78 73 45 45 B% 0 0 22 27 55 55 蒸发温度:40 ℃;载气流量:2.5 L/min(推荐使用氮气) 进样体积:10 μL 1、甘氨酸(Gly),2、丝氨酸、(Ser),3、天冬氨酸(Asp),4、谷氨酰胺(Gln),5、苏氨酸(Thr),6丙氨酸、(Ala),7、谷氨酸(Glu),8、半胱氨酸(Cys),9、胱氨酸(Cys),10、脯氨酸(Pro),11、赖氨酸(Lys),12、组氨酸(His),13、缬氨酸(Val),14、精氨酸(Arg),15、甲硫氨酸(Met),16、酪氨酸(Tyr),17、异亮氨酸(Ile),18、亮氨酸(Leu),19、苯丙氨酸(Phe),20、色氨酸(Trp)。 通微公司简介上海通微分析技术有限公司(www.unimicrotech.com.cn)成立于2002年,是总部设在美国硅谷的美国通微技术股份有限公司 (Unimicro Technologies, Inc.,以下简称通微公司)在上海浦东张江高科技园区内创立的子公司;为了业务发展的需要,通微公司分别在2007年、2011年成立的两家全资子公司-苏州环球色谱有限责任公司、无锡通微检测技术有限公司,目前,通微公司北京办事处、西安办事处、广州办事处等全国销售网络相继建成。通微公司,致力于打造国际一流的微分离领域色谱仪器和耗材基地,一直专注于色谱仪器及相关耗材产品的研制与开发;借助美国通微技术股份有限公司雄厚的技术开发实力,致力于中国市场的拓展,为中国的科研单位和科研工作者提供全新、优质的产品和一流服务。通微公司设有中国分析仪器行业首家企业博士后工作站,在毛细管电色谱系统开发及产业化方面取得了重大开创性成果,推动了电色谱技术的进步;先后承担国家科学仪器重大专项、国家 “九五”、“十五” 科技攻关重大项目,国家发改委高科技产业化专项、国家自然科学基金,中国与美国以及中国与比利时等国际合作项目,科技部中小企业创新基金以及上海市的科技攻关项目等30余项,在色谱领域共发表180余篇学术及应用论文,申请和获得30多项国际和中国专利。
  • 上海通微最新推出饲料添加剂检测解决方案
    近几年,人类食品安全质量问题层出不穷,成为国内外关注焦点。跟食品安全息息相关的饲料行业也成为重点管控对象。2012年,一系列的饲料、畜牧法规条例相继出台,标志着将对畜牧产品质量安全、饲料行业行为将更加规范。   2012年5月1日生效的国务院令第609号《饲料和饲料添加剂管理条例》明确规定: 饲料、饲料添加剂生产企业应当按照国务院农业行政主管部门的规定和有关标准,对采购的饲料原料、单一饲料、饲料添加剂、药物饲料添加剂、添加剂预 混合饲料和用于饲料添加剂生产的原料进行查验或者检验。   2012年10月22日,农业部1849号公告,公布了《饲料生产企业许可条件》和《混合型饲料添加剂生产企业许可条件》。两许可条件自2012年12月1日起施行。该许可条件规定必须没有饮料检测实验室,规定检测实验室中必须配备的仪器,其中包括原子吸收分光光度计、高效液相色谱仪等相关检测仪器。   上海通微分析技术有限公司依托自身强大的研发团队,利用EasySepTM-1020高性能自动化液相色谱系统为饲料行业开发出多套饲料添加剂检测专用高效解决方案。检测项目包括:   饲料中20种氨基酸的检测:牛磺酸(2-aminoethanesulfonic acid)、甘氨酸(Gly)、丝氨酸(Ser)、天冬氨酸(Asp)、谷氨酰胺(Gln)、苏氨酸(Thr)、丙氨酸(Ala)、半胱氨酸(Cys)、脯氨酸(Pro)、胱氨酸(Cys)、赖氨酸(Lys)、组氨酸(His)、缬氨酸(Val)、甲硫氨酸(Met)、精氨酸(Arg)、酪氨酸(Tyr)、异亮氨酸(Ile)、亮氨酸(Leu)、苯丙氨酸(Phe)、色氨酸(Trp)   饲料中维生素的检测:烟酸、维生素B5、维生素B6、维生素B1、叶酸、维生素B12、维生素B2、维生素K3、维生素A、乙酸酯、维生素D3、维生素E   饲料中其他添加剂的检测:苏丹红、三聚氰胺   上海通微分析技术有限公司独创未衍生氨基酸的直接测定分析法,比传统的衍生检测法更快速、简便、成本低、准确度高。   详情,请咨询上海通微分析技术有限公司http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100522/office.asp   上海通微公司实力   留美博士阎超教授2002年创办,总部位于美国硅谷的美国通微技术股份有限公司。   中国分析仪器行业内唯一一家经国家批准的企业博士后科研工作站。   通微自主研发生产的产品获得国家和行业内无数奖项,也是取得国内外专利最多的科技型企机构   与国内多所著名研究所和高校联合,设有联合实验室,在行业解决方案方面提供强有力的技术支持   上海通微分析技术有限公司是国内一流的集色谱仪器研发、生产、销售为一体高新技术企业,下设有苏州环球色谱有限责任公司、无锡通微检测技术有限公司两个全资子公司。
  • 一探前沿丨Orbitrap 助力环境ding级研究匠心独运
    北京冬奥会完满收官,在这场特殊背景下举办的体育盛事,中国向quan世界wan美诠释了绿色、环保、节能、简约的可持续发展理念。而在另一个方面,全球的科学家们也在使用赛默飞高性能色谱质谱产品,让世界更健康,更清洁,更安全。Orbitrap 技术发展至今,凭借其卓yue的分辨率、灵敏度、多项创新技术等“硬实力”,圈“粉”无数,平均每小时就有一篇文章问世,也逐渐成为全球科学家实现ding级科研创新的有力伙伴。继上一篇解读环境领域ding级期刊ES&T微信发文,后台有众多科研工作者纷纷点赞,飞飞今天整理了近一年内ES&T发表的前沿研究,让我们一起探索科学的奥秘!1# 创新方法非靶向筛查助力解密水资源污染事件前沿概览水作为人类最赖以生存的天然资源,探寻湖泊-河流系统中有机微污染物 (OMP) 的产生、来源和去向是近年来研究热点。研究者们创新性地使用Orbitrap超高分辨率液质联用系统对纽约中部奥内达加湖水中的OMP进行非靶向分析,再结合一系列组学统计分析发现其中的4种主要污染标记物(加拉索酮、二苯基次膦酸、N-丁基苯磺酰胺和三异丙醇胺)有空间分布特征。Compound Discoverer组学工作站在本次研究中提供了从数据预处理,峰提取,RT对齐,MS/MS定性峰归属,信号归一化校正,聚类分析等完整数据处理解决方案。此外,研究者还shou次将非靶向组学研究与湖泊-河流系统质量平衡模型相结合,解释了美国水污染史shang具有重要意义的湖泊-河流系统中的OMP动态分布变化,可以在未来的定点监测、网格化水体管理等工作提供重要理论依据。向上滑动阅览# 前沿技术环境暴露组学研究迎创新前沿概览环境污染物往往具有未知性、成分可变、复杂的反应副产物以及生物来源性等特征(简称UVCBs物质),这也给环境风险评估带来了很大挑战。研究者结合了顶空固相微萃取(HS-SPME)与GC-Orbitrap超高分辨率气质联用,对膳食鱼类体内多种疏水性UVCBs成分进行表征,并进行消除动力学研究。研究者在目前没有可参考分析标准的背景下,使用HS-SPME/GC-Orbitrap鉴定并定量分析了不同疏水性UVCBs组分,发现其潜在生物累积性,并开发了相关的数据库。这些动力学模型及数据库可以更好地探究不同疏水性UVCBs的生物累积潜力与化学结构特征的关系,并减少长周期的动物实验,是研究环境暴露中UVCBs潜在影响的有力手段。# 独树一帜助力探索日用品对人体健康风险前沿概览全氟和多氟烷基物质(PFAS)在新化工时代来源复杂,稳定性极qiang且不易降解,有明确的生物毒副作用,一直是业内的研究重点。研究者针对目前市场上的防雾产品(除雾配方、防水喷雾、防水衣物等),推断其中可能使用了含有PFAS的配方。为了更好地覆盖PFAS组分,研究者们结合了GC-Orbitrap气质和LC-Orbitrap Fusion Lumos三合一超高分辨率液质等分析手段。研究结果表明所有购买来的产品中均检测到了含氟聚醇 (FTOH) 和含氟聚乙氧基化物 (FTEO)。喷雾剂产品中的总有机氟 (TOF) 测定含量为 190 至 20,700 μg/mL,防水衣物中甚至高达 44,200 至 131,500 μg/克(布重)。此外,防雾产品在小鼠 3T3-L1 细胞中表现出显着的细胞毒性和脂肪形成活性(甘油三酯积累或脂肪相关细胞增殖),其中FTEO 是防水喷雾脂肪形成活性的重要来源。研究警示了对含有PFAS的除雾及防水产品,我们需要更多的研究来充分了解它带来的健康风险。# 独出心裁解析全球气候变化全新思路前沿概览我们知道全球气候变化跟CO2等含碳温室气体排放密切相关,而全球约30% 的土壤碳储量储存在泥炭地中。有研究表明微生物酪氨酸酶 (TYRs)通过降解土壤中酚类物质而有固碳作用,被视为土壤中碳储存的关键调节剂。近几十年来由于ji端天气频发(夏季长期干旱或持续性内涝)严重影响了TYRs活性。研究者们首先通过TYRs部分氨基酸序列鉴定发现泥炭地中天然存在一个TYR酶群落,这是由包括变形菌纲和放线菌纲在内的多种细菌系统多样性产生。然后从富含碳酸盐的内陆盐沼中鉴定出一种出现的了异源表达与纯化的胞外 TYR (SzTYR);通过Orbitrap 超高分辨率液质联用正离子模式测算其分子量约为30891.8 Da。其后的光谱及动力学研究将其确认为一种酪氨酸酶,并证明了其对泥炭地中天然存在的单酚(香豆酸)、二酚(咖啡酸、原儿茶酸)和三酚(没食子酸)具有降解活性。这或许为研究全球气候变化提供一种全新思路。(点击查看大图)如需合作转载本文,请文末留言。这样的应用图书馆不来了解一下?点击进入小程序完成注册即刻抽取盲盒好礼
  • 老板再也不用担心我的多肽合成 ---来阿拉丁一站式购齐所需试剂和容器
    ALADDIN的优势多肽在基础生理学、生物化学和医药研究,尤其是医药行业新药筛选中起关键作用,新的短链肽和模拟肽在新药研发中为新药提供了较强的生物活性和蛋白酶水解抗性。短肽还可以作为分子探针,更好的阐述生物系统的功能。因此肽合成在化学生物学领域所占份额越来越大。阿拉丁为你提供高质固相和液相肽合成的一站式服务,包括带有Fmoc、Boc和Cbz保护基团的天然或非天然氨基酸合成砌块、偶联试剂、预装树脂、Linker、N-保护试剂。产品列表多肽固相合成管固相多肽合成预装树脂N-保护试剂耦合试剂Fmoc修饰的氨基酸及氨基酸衍生物列表Boc修饰的氨基酸及氨基酸衍生物列表更多相关产品耗材产品列表多肽固相合成管货号品名包装容量外径螺纹口砂板孔隙度P3597-01-1EAP3597-01 多肽固相合成管1个25ml25mm25G2P3597-02-1EAP3597-02 多肽固相合成管1个25ml25mm25G3 试剂产品列表固相多肽合成预装树脂货号品名规格包装 A116077Fmoc-Arg(Pbf)-Wang resin100-200 mesh, 1%DVB1g,5g,25g A116080Fmoc-Asn(Trt)-王氏树脂 100-200 mesh, 1%DVB,Substitution 0.41g,5g,25g A116082Fmoc-Asp(OtBu)-王氏树脂100-200 mesh, 1%DVB,Substitution 0.1g,5g,25g A118255Fmoc-氨基酸-王树脂100-200 mesh, 1%DVB,Substitution 0.3-0.8mmol/g5g,25g A118270AminoMethyl Polystyrene Resin0.5~1.5mmol/g, 100~200 mesh5g,25g,100g C110262氯甲基化聚苯乙烯树脂1% DVB交联 1.0~1.24mmol/g , 100~200 mesh, 1% DVB5g,25g,100g C1182692-Chlorotrityl Chloride Resin0.8-1.5mmol/g, 100~200 mesh5g,25g,100g G116092Fmoc-Glu(OtBu)-王氏树脂 100-200 mesh, 1%DVB,Substitution 0.1g,5g G116094Fmoc-Gly-Wang resin100-200 mesh, Substitution 0.3-0.8mmol/g5g,25g L116104Fmoc-Leu-王氏树脂100-200 mesh, Substitution 0.3-0.8mmol/g5g,25g L116107Fmoc-Lys(Boc)-王氏树脂 100-200 mesh, 1%DVB,Substitution 0.3-1g,5g,25g M118256Fmoc-Met-王氏树脂100-200 mesh, 1%DVB,Substitution 0.3-0.1g,5g,25g M118275MBHA Resin0.3~0.8mmol/g, 100~200 mesh, 1% DVB1g,5g,25g P118257Fmoc-D-Phe-王氏树脂 100-200 mesh, 1%DVB,Substitution 0.3-0.5g,25g P118258Fmoc-Phe(4-Cl)-Wang resin100-200 mesh, 1%DVB1g,5g,25g P118261Fmoc-Pro-王氏树脂 100-200 mesh, 1%DVB,Substitution 0.3-0.8m5g,25g R118279Rink Amide-AM Resin 0.3~0.8mmol/g, 100~200 mesh, 1% DVB1g,5g,25g R118280聚合物键合型 Rink 酰胺 4-甲基二苯甲胺0.3~0.8mmol/g, 100~2001g,5g,25g S118282Sieber 酰胺树脂0.3~0.8mmol/g, 100~200 mesh, 1% DVB5g,25g,100g T118264Fmoc-Thr(tBu)-王氏树脂100-200 mesh, 1%DVB,Substitution 0.31g,5g,25g T118267Fmoc-Tyr(tBu)-Wang resin100-200 mesh, 1%DVB,Substitution 0.5g,25g T118281Fmoc-Threoninol(tBu) DHP HM Resin 0.3~0.8mmol/g, 100~200 mes5g,25g V118268Fmoc-Val-Wang resin100-200 mesh, 1%DVB,Substitution 0.3-0.85g,25gN-保护试剂氨基保护是合成化学和肽合成中必须部分,有效的保护基团可以从合成的化合物易于添加和除去。货号品名规格cas号包装 B105737氯甲酸苄酯 96%,含约 0.1% 碳酸钠稳定剂501-53-125g,100g,500g,2.5kg D106158二碳酸二叔丁酯 98%24424-99-525g,100g,500g,1kg D106159二碳酸二叔丁酯 99%24424-99-525g,100g,1kg D106160二碳酸二叔丁酯 96%24424-99-5100g,500g F1061739-芴甲基-N-琥珀酰亚胺基碳酸酯 98%82911-69-15g,25g,100g F113338芴甲氧羰酰胺 99%84418-43-95g,25g,100g I105738氯甲酸异丁酯 98%543-27-125g,100g,500g耦合试剂由于肽合成中较低的消旋化是固相肽合成的一个关键指标,阿拉丁为你提供各种高质量偶联试剂,包括碳化二亚胺、脲类和磷型的偶联试剂,可以快速、有效和无消旋的缩合货号品名规格cas号包装 A1133452-(7-氮杂苯并三氮唑)-N,N,N' ,N' -四甲基脲四氟硼酸盐 98%873798-09-55g,25g,100g B106161卡特缩合剂 98%56602-33-65g,25g,100g,500g B1093122-溴-1-乙基吡啶四氟硼酸盐 98%878-23-95g,25g B113336溴代三(二甲基氨基)磷鎓六氟磷酸盐 98%50296-37-21g,5g,25g B113343三吡咯烷基溴化鏻六氟磷酸盐 98%132705-51-21g C109314N,N' -羰基二咪唑 &ge 97.0% (T)530-62-12.5kg,25g,100g,500g C109315N,N' -羰基二咪唑 99%530-62-11kg C113337N,N' -羰基二(1,2,4-三氮唑) 96%41864-22-65g,25g,100g H1061761-羟基苯并三唑一水合物 &ge 97.0%123333-53-925g,100g,250g,500g H1061773-羟基-1,2,3-苯并三嗪-4(3H)-酮 98%28230-32-25g,25g,100g H106354N-羟基邻苯二甲酰亚胺 98%524-38-92.5kg,25g,100g,500g H1093281-羟基-7-偶氮苯并三氮唑 99%39968-33-75g,25g,100g,500g H109329N-羟基-5-降冰片稀-2,3-二酰亚胺 99%21715-90-210g,50g,250gH109330N-羟基琥珀酰亚胺 98%6066-82-62.5kg,25g,100g,500g H109337N-羟基硫代琥珀酰亚胺 钠盐 98%106627-54-71g,5g,25g N102772N-琥珀酰亚胺基-N-甲基氨基甲酸酯 97%18342-66-05g,25g N113351TNTU 98%125700-73-41g,5g,25g,100g C113347多肽试剂TCTU 98%330641-16-25g,25g,100g C1171602-氯-1,3-二甲基咪唑六氟磷酸盐 98%101385-69-71g,5g,25g D1028482-(2-吡啶酮-1-基)-1,1,3,3-四甲基脲四氟硼酸盐 99%125700-71-21g,5g,25g D106162N,N' -二异丙基碳二酰亚胺(DIC) 98%693-13-010ml,25ml,100ml,500ml D106171N,N' -琥珀酰亚胺基碳酸酯 98%74124-79-15g,25g,100g D106284N,N-二甲基丙烯基脲(DMPU) 99%7226-23-525g,100g,500g D109331二吡咯烷基(N-琥珀酰亚氨氧基)碳六氟磷酸盐 98%207683-26-91g,5g,25g O113352TOTT 98%255825-38-85g,25g,100g P1091051-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮 99%89-25-82.5kg,100g,500g W111795伍德沃德氏试剂K 98%4156-16-51gFmoc修饰的氨基酸及氨基酸衍生物列表货号品名规格cas号包装 A107817Fmoc-L-天冬氨酸 4-烯丙酯 98%146982-24-31g,5g,25g A140203N-Fmoc-8-氨基辛酸 &ge 98.0%(HPLC)126631-93-41g,5g B116715N-Boc-N' -Fmoc-D-赖氨酸 97%115186-31-75g,25g B121679N-Boc-顺式-4-Fmoc-氨基-L-脯氨酸 97%174148-03-91g,5g C115874FMOC-&beta -环己基-L-丙氨酸 98%135673-97-11g,5g,25g C115932Fmoc-Cys(Mbzl)-OH 98%136050-67-41g,5g,25g D115880N&alpha -Fmoc-L-2,3-二氨基丙酸 97%181954-34-71g,5g,25g F100409Fmoc-S-三苯甲基-L-半胱氨酸 98%103213-32-75g,25g F100413Fmoc-O-叔丁基-L-谷氨酸 98%71989-18-95g,25g F100419Fmoc-L-谷氨酸 98%121343-82-65g,25g F100746N-Fmoc-N' -Boc-L-鸟氨酸 96%109425-55-01g,5g,25g F100759Fmoc-Val-OSu 97%130878-68-15g,25g F100801Fmoc-L-天冬氨酸 98%119062-05-41g,5g,25g,100g F100805Fmoc-L-缬氨酸 98%68858-20-85g,25g,100g F100808Fmoc-L-亮氨酸 98%35661-60-05g,25g,100g F101115FMOC-L-炔丙基甘氨酸 98%198561-07-81g,5g,250mg F101121FMOC-D-炔丙基甘氨酸 96%220497-98-31g,250mg F101195Fmoc-D-烯丙基甘氨酸 96%170642-28-11g,250mgF101202FMOC-D-3-(4-吡啶基)-丙氨酸 98%205528-30-91g,5g F101214Fmoc-3-(3-吡啶基)-L-丙氨酸 98%175453-07-31g,5g,250mg F101220FMOC-L-3-(2-吡啶基)-丙氨酸 97%185379-40-21g,250mg F101223FMOC-D-3-(2-吡啶基)-丙氨酸 98%185379-39-91g,5g F101459Fmoc-2-氨基异丁酸 97%94744-50-05g,25g F101574FMOC-L-4-甲基苯丙氨酸 98%199006-54-71g,250mg F101598FMOC-L-3-甲基苯丙氨酸 98%211637-74-01g,250mg F101600FMOC-D-3-甲基苯丙氨酸 98%352351-64-51gBoc修饰的氨基酸及氨基酸衍生物列表td style="padding-left: 12px "98%货号品名规格cas号包装 B100726BOC-O-苄基-L-酪氨酸 98%2130-96-35g,25g,100g B100799Boc-L-谷氨酰胺 98%13726-85-75g,25gB101207BOC-D-3-(3-吡啶基)-丙氨酸 98%98266-33-21g,5g,250mg B101451BOC-D-丙氨酸 98%7764-95-65g,25g B101478Boc-D-酪氨酸 70642-86-31g,5g,25g,100g B101548BOC-L-4-甲基苯丙氨酸 98%80102-26-71g,5g,250mg B101595BOC-L-3-甲基苯丙氨酸 98%114873-06-21g,5g B101597BOC-D-3-甲基苯丙氨酸 98%114873-14-21g,5g B101616BOC-L-2-甲基苯丙氨酸 98%114873-05-11g B101623BOC-D-2-甲基苯丙氨酸 98%80102-29-01g B101627BOC-D-4-溴苯丙氨酸 98%79561-82-31g B101633BOC-L-2-溴苯丙氨酸 98%261165-02-0500mg B101661BOC-L-3,4-二氯苯丙氨酸 98%80741-39-51g,5g,250mg B101686BOC-L-2-氯苯丙氨酸 98%114873-02-81g,5g B101696BOC-D-2-氯苯丙氨酸 98%80102-23-45g B102424Boc-L-脯氨酸酰胺 97%35150-07-31g,5g B102427N-BOC-L-苯丙氨醛 97%72155-45-41g,250mg B102428Boc-L-脯氨醛 97%69610-41-91g,5g B1024361-(Boc-氨基)环戊烷羧酸 98%35264-09-61g,5g B102447N(&alpha )-Boc-L-2,3-二氨丙酸 97%73259-81-11g,5g B102996BOC-L-异亮氨酸 99%13139-16-75g,25g,100g B103072N-Boc-N' -Cbz-L-赖氨酸 98%2389-45-95g,25g,100g B103084N-Boc-4-氧-L-脯氨酸甲酯 97%102195-80-21g,5g,250mg B103160(S)-N-BOC-4-溴苯丙氨酸 98%62129-39-91g,5g,25g更多产品请访问阿拉丁官网
  • iCMS2017第八届质谱网络会议——生物医学及生命科学
    p    strong 仪器信息网讯 /strong & nbsp 仪器信息网与中国化学会质谱分析专业委员会合作举办的第八届质谱网络会议(iConference on Mass Spectrometry,iCMS2017) 于2017年11月21日正式开幕。本届质谱网络会议为期四天(11月21日-24日),共设质谱新技术、生物医学及生命科学、食品分析、环境分析、药物分析共五个专场。 /p p   生物医学及生命科学专场在11月22日举行,普渡大学教授陶纬国、安捷伦资深应用工程师 宋越、德克萨斯大学奥斯汀分校研究助理张佳玲、沃特世高级应用工程师陈熙、复旦大学副教授申华莉、中国科学院水生生物研究所高级实验师杨明坤、SCIEX高级市场发展专员刘宏伟、中国农业大学副教授李溱、中南大学教授詹显全在线上给大家分享了精彩的报告。 /p p    span style=" font-size: 20px " strong 生物医学及生命科学 (上) /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-size: 20px " /span & nbsp img title=" Andy Tao.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/a0e9ef8b-ba00-4a01-bb1b-57715ea120cd.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 报告人:普渡大学教授 陶纬国 /strong /p p style=" text-align: center " strong 报告题目:血液中囊泡内磷酸化蛋白分析在癌症检测中的应用 /strong /p p   目前肿瘤诊断的主要方式是组织活检,那么有没有一种更好的替代诊断方式,是否可以用液体活检替代组织活检?陶纬国跟大家分享了他进行的研究成果。生物体内,蛋白的磷酸化与癌症发生有着密切联系。而肝脏分泌的磷酸酶,会将血液中的这些蛋白去磷酸化,同时还存在其他蛋白的干扰,想从血液中找到这些磷酸化蛋白极为困难。陶纬国发现胞外囊泡的存在却使这一想法成为了可能,微囊泡和外泌体中有稳定存在的磷酸蛋白。通过质谱技术对乳腺癌患者血浆内的磷酸蛋白进行鉴定研究,他发现用胞外囊泡中的磷酸蛋白进行疾病诊断是可行的,可以替代组织活检,这是一种识别疾病生物标志物的新方法。接下来,他还会就相关方向进行更加精准的乳腺癌研究、前列腺癌动物模型研究等。 /p p style=" text-align: center " img title=" Song Yue.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/ed1f2c94-eb42-484a-a054-c775c4eafdc8.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 报告人:安捷伦资深应用工程师 宋越 /strong /p p style=" text-align: center " strong 报告题目:基于高分辨质谱技术的定性代谢流分析 /strong /p p   宋越介绍了安捷伦蛋白质组学研究平台以及基于高分辨质谱技术的定性代谢流分析的完整解决方案。代谢流机理研究的方法为稳定同位素标记法,即通过监测同位素异数体的变化来研究机理。代谢流研究已经从低分辨走向高分辨率质谱,数据采集完之后进行处理,因为 sup span style=" font-size: 12px " 13 /span /sup C天然同位素的存在会干扰计算,所以耗费较长时间,而安捷伦的Profinder软件可以直接扣除本底背景干扰,节省分析时间。另外,VistaFlux是安捷伦的独家解决方案,在创建目标代谢物列表采集数据后,可快速提取特征,同时通路可视化,可以将整个数据分析过程降低至数分钟。宋越以治疗白血病药物的代谢流分析、天冬氨酸代谢通路研究为案列,说到安捷伦可以为代谢组学研究提供稳定可靠的软硬件平台。 /p p style=" text-align: center " img title=" Zhang Jialing.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/152abcc1-46cd-457b-a41d-30f1cbe41c3d.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 报告人:德克萨斯大学奥斯汀分校研究助理 张佳玲 /strong /p p style=" text-align: center " strong 报告题目:新型手持式质谱笔在癌症研究中的应用 /strong /p p   传统的组织学检测方法通常耗时耗力,并且癌症组织复杂的组织结构和细胞形态,使得该方法具有明显的局限性。张佳玲的报告讲的是新型手持式质谱笔在癌症研究中的应用,即一种自动化并且生物兼容的手持式质谱装置用于对人体癌症的快速且无损的分析。该装置称为质谱笔,通过对水滴的自动控制在所要分析的组织表面进行萃取,以获得生物分子信息来进行分析和诊断。张佳玲研究团队分析了20张人体的组织切片以及253个人体组织样品,包括甲状腺,肺,乳腺,以及卵巢的正常和癌症样品。在不同的人体样品中,研究人员可以检测到丰富的分子信息包括低分子量的代谢物分子,脂类以及蛋白分子。通过统计学方法对所获得质谱数据进行分析,结果显示对正常组组织和癌症组织的区分,灵敏度和专一性分别可达到96.4%和96.2,准确率为96.3%。最后,他们还对活体小鼠进行分析,实验结果显示分析过程不会对小鼠造成任何明显的损伤。 /p p style=" text-align: center " img title=" Chen Xi.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/949b061e-f84a-4c67-93b1-0a4295df080e.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 报告人:沃特世高级应用工程师 陈熙 /strong /p p style=" text-align: center " strong 报告题目:使用新型质谱技术(离子淌度、非变性质谱、氢氘交换质谱)进行蛋白高级结构表征 /strong /p p   针对蛋白质高级结构表征研究,陈熙介绍了多种新型质谱技术,包括离子淌度高分辨质谱、非变性质谱、氢氘交换质谱技术。通过应用案例分析,她详细介绍了这些技术在生物药分析上的最新应用进展,非变性质谱通过搭配不同选择范围的四级杆可以实现大分子量蛋白的测定,使复杂糖基化蛋白的完整分子量测定成为可能 离子淌度分离技术根据化合物漂移的时间差异为常规高分辨质谱增加了更多一个维度的分离能力,有助于蛋白质药物常规结构表征如二硫键错配 氢-氘交换质谱技术在蛋白质药物高级结构、动态变化、小分子结合位点研究上发挥着重要作用。 /p p style=" text-align: center " img title=" Shen Huali.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/87407340-322c-4c4c-b957-3617f697b219.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 报告人:复旦大学副教授 申华莉 /strong /p p style=" text-align: center " strong 报告题目:N-糖蛋白质组富集,鉴定和定量新方法的发展和应用 /strong /p p   蛋白质糖基化修饰具有重要的生物学功能,机体功能的实现主要依赖蛋白不同修饰,但糖修饰蛋白的特异识别/富集、位点/糖链结构、糖肽/糖链定量的分析方法一直滞后,是目前国际研究的热点和难点。申华莉课题组发展了一系列N-糖基化位点的富集,鉴定和定量新方法:包括N-糖基化修饰的富集新方法,N-糖基化肽段富集方法的整体优化,实现了高灵敏的N-糖基化肽段富集 发展了完整糖肽鉴定的质谱流程和搜库软件pGlyco 2.0,实现了大规模,自动化和高准确度的one-step N糖肽质谱鉴定,并获得迄今为止最大的N-糖肽数据集。她以凝集素芯片揭示阿尔兹海默病鼠脑蛋白糖链模式变化的实际案例介绍了这一流程及其在疾病研究中的应用。 /p p span style=" font-size: 20px " strong   生物医学及生命科学 (下) /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-size: 20px " img title=" Ge Feng.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/3c1bd4af-a9aa-45e4-ba30-bc12f328d163.jpg" / /span /p p style=" text-align: center " strong 报告人:中国科学院水生生物研究所研究员 葛峰( /strong strong 杨明坤代讲 /strong strong ) /strong /p p style=" text-align: center " strong 报告题目:蛋白基因组学(Proteogenomics)及其分析软件的开发和应用 /strong /p p   蛋白基因组学(Proteogenomics) 是基于高精度的串联质谱数据对基因组进行注释,不仅能在蛋白质水平上验证基因表达和模式,还能提供蛋白质组层面特有的信息,如翻译后修饰、信号肽等,目前已成为功能基因组学研究不可或缺的重要工具。然而,对海量质谱数据实现全面和精准的解读仍是当前蛋白基因组学研究的瓶颈,目前仍缺乏专业、高效的蛋白基因组学分析方法与软件,限制了其在生命和健康领域的应用。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp 杨明坤讲到,课题组在前期完成的模式蓝藻的蛋白基因组学分析工作的基础上,基于水生所的超级计算平台,开发了开源的针对原核生物的蛋白基因组学专业分析软件GAPP。该软件整合了多组学数据库搜索、类别错误率评估以及非限制性翻译后修饰鉴定等多种方法,可实现针对海量质谱数据的快速、精准分析。利用该软件对已发表的幽门杆菌(Helicobacter pylori)蛋白质组学数据进行了测试,重新注释了幽门杆菌的基因组,鉴定到84.9%的已注释编码基因并发现了20个新基因,同时,利用该软件还实现了幽门杆菌的蛋白质翻译后修饰的全局系统发现,为幽门杆菌基因组的深入解读及其功能分析奠定了基础,也为深入研究幽门杆菌致病的分子机制提供了新的研究方向。该软件实现了“一键式”的原核生物蛋白质基因组学快速、精准分析,使用者只需具备简单的生物信息学知识,按照软件的指令,可在24小时内完成原核生物的蛋白质基因组的精准鉴定和功能分析,该软件有望成为解读原核生物基因组及其功能分析的有力工具。 /p p style=" text-align: center " img title=" Liu Hongwei.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/360ad919-ebd9-4006-a9a4-99d59a90f6f5.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 报告人:SCIEX高级市场发展专员 刘宏伟 /strong /p p style=" text-align: center " strong 报告题目:SCIEX在精准医学中的全面解决方案 /strong /p p   刘宏伟给大家带来了SCIEX在精准医学中的全面解决方案的报告。关于精准医学,她讲到,精准应该是对正确的病人,在正确的时间,给正确的治疗。相对于无差别治疗,更应该根据个人情况进行个性化治疗。从科研到临床,SCIEX提供一整套解决方案,用于蛋白、代谢、脂质水平的分析,从高分辨质谱到三重四极杆质谱,从生物标志物发现到验证,SCIEX提供了完整的癌症标志物研究路线。接着,她重点介绍了SWATH技术,该技术被广泛应用于差异表达分析、蛋白质相互作用、翻译后修饰、大规模临床样品定量分析。然后,刘宏伟以先天性肾上腺皮质增生症、儿茶酚胺检测两个实际案列介绍了SCIEX质谱在临床方面应用。最后,她就下一代代谢组学做了展望,并就工业代谢组学、脂质组学等做了相关介绍。 /p p style=" text-align: center " img title=" Li Zhen.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/9fc9cc4c-48d8-442a-b3fa-b81e4c7e6ee0.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 报告人:中国农业大学副教授 李溱 /strong /p p style=" text-align: center " strong 报告题目:基于高分辨质谱的植物代谢组学研究 /strong /p p   植物代谢组学研究生物胁迫和非生物胁对植物代谢的影响以及植物产生的免疫应答反应。对不同基因型、不同生长时期的植株或植物不同部位的代谢物进行全面的定性与定量分析,发掘和鉴定未知代谢物,构建代谢途径和代谢调控网络。 /p p   李溱的报告以拟南芥为模式植物,使用高分辨质谱技术研究了植物在内源茉莉酸缺失和外源茉莉酸处理下代谢物的变化情况,分析了拟南芥野生型,茉莉酸合成功能缺失突变体(opr3)和经过外源茉莉酸处理不同时间的opr3的代谢组。他对检测到的超过一万个特征离子信号进行统计分析和鉴定,共鉴定到109个差异化合物。这些化合物参与硫代葡萄糖苷代谢,色氨酸/吲哚乙酸代谢,氨基酸和多肽代谢,脂质代谢等代谢通路,揭示了内源茉莉酸在植物中的重要调控功能,实验结果进一步通过定量PCR等技术进行了验证。代谢组学还可以与基因组学研究相结合,开展基于代谢组学的数量性状位点(mQTL)分析和全基因组关联分析(GWAS)。报告使用mQTL技术研究玉米的驯化过程,分析了玉米和玉米的祖先大刍草的代谢物差异,及其在驯化过程中的变化。对调控丁布类代谢物的性状位点进行了定位和功能分析。研究为筛选作物优良形状,作物育种提供指导方向。 /p p style=" text-align: center " img title=" Zhan Xianquan.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/82a8f876-1bf5-47f2-92d0-a5fb49f3e512.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 报告人:中南大学教授 詹显全 /strong /p p style=" text-align: center " strong 报告题目:质谱技术在肿瘤酪氨酸硝基化蛋白质组学中的应用 /strong /p p   蛋白质酪氨酸硝基化是一种化学性质稳定的氧化损害的标志物,该修饰主要由体内亚硝酸盐途径产生。硝基化产生于生理条件下、富集于病理条件下、参与氧化还原系统,并且该修饰可通过酶和非酶机制而逆转。蛋白质酪氨酸残基的硝基化就是在苯环上加了一个硝基基团,使酪氨酸残基苯环上的电子密度降低,影响酪氨酸残基的化学特性。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp 詹显全通过研究发现蛋白质酪氨酸硝基化可发生在重要的蛋白质结构域或基序部位,如发生在受体-配体及酶-底物间的相互作用区域则影响其相互作用强度,如发生在二聚化区域则影响蛋白质的二聚化,如发生在酪氨酸激酶磷酸化基序则与磷酸化竞争同一个酪氨酸位点来影响蛋白质的磷酸化调节;而且,在组织和细胞内存在脱硝基化酶来逆转硝基化过程。这样,蛋白质酪氨酸硝基化不仅是氧化应激的生物标志物,而且也通过调节和改变蛋白质的功能参与多种疾病如肿瘤的病理生理过程。质谱是探测、鉴定和定量酪氨酸硝基化蛋白质及其修饰位点的关键技术,是阐明蛋白质酪氨酸硝基化在肿瘤中作用的必须环节。此演讲将讨论蛋白质酪氨酸硝基化与肿瘤的关系,酪氨酸硝基化蛋白质组学的策略、特点及其在肿瘤研究中的应用,肿瘤硝基化蛋白质组学的现状、未来发展趋势及其质谱在其中扮演的关键作用。 /p p iCMS2017第八届质谱网络会议开幕 质谱新技术专场强势首发 /p p a style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " href=" http://www.instrument.com.cn/news/20171121/233975.shtml" span style=" color: rgb(0, 112, 192) " http://www.instrument.com.cn/news/20171121/233975.shtml /span /a /p p iCMS2017第八届质谱网络会议——食品、环境、药物分析 /p p a style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " href=" http://www.instrument.com.cn/news/20171124/234313.shtml" span style=" color: rgb(0, 112, 192) " http://www.instrument.com.cn/news/20171124/234313.shtml /span /a /p p & nbsp /p p & nbsp /p p & nbsp /p
  • 涨知识:皮肤癌探测竟然可以用香蕉皮?
    据探索杂志报道,目前,科学家最新研究表示,成熟香蕉皮上的黑斑点可用于快速便捷地诊断人类皮肤癌,从而提高皮肤癌患者的幸存率。究竟是如何实现的呢?  当香蕉成熟时,香蕉皮上将覆盖着黑色小圆点,是由于酪氨酸酶所导致的。据悉,酪氨酸酶也存在于人类皮肤,如果人体酪氨酸酶指数过高,将出现黑色素瘤,这是一种潜在的皮肤癌形式。  一支科学家小组基于观测香蕉皮酪氨酸酶与人体皮肤癌的共性,研制一种癌症扫描仪,之后他们进一步提炼和测试香蕉皮,计划最终有效地检测人体皮肤组织。首先,瑞士物理和电化学分析实验室研究人员推断称,酪氨酸酶是黑色素瘤形成的可靠标记。  在皮肤癌形成第一阶段,酪氨酸酶并不是非常明显 第二阶段,酪氨酸酶将变得广泛均匀分布 第三阶段,酪氨酸酶开始不均匀分布,癌细胞开始扩散至身体其它部分。这意味着较早地探测到皮肤癌,将显著提高患者幸存概率。  美国癌症学会表示,如果在皮肤癌第一阶段探测到酪氨酸酶并进行及时治疗,那么患者幸存概率达到95%,但是在皮肤癌第三阶段中期探测到酪氨酸酶,患者幸存概率将下降至43%。  研究小组研制一种扫描仪,并用于测试香蕉皮斑点,这些香蕉皮斑点大小与人类皮肤黑色素瘤斑点相近。研究小组负责人休伯特-吉劳特(Hubert Girault)说:“通过研究香蕉皮,我们能够研制一种诊断方法,未来进一步技术完善,最终用于人体活组织检查分析。”  该扫描仪具有8个弹性微型电极,分布结构类似于梳齿,扫描皮肤从而测量酪氨酸酶的分布和数量。研究小组称,这种扫描仪将避免使用活体组织检查等侵入式诊断。  吉劳特认为,这种扫描仪未来能够摧毁肿瘤,有望实现有效检查,避免不必要的化学疗法。我们最初的实验室测试表明,该设备可用于摧毁这些癌细胞。目前,这项研究报告发表在近期出版的《应用化学杂志》上。
  • 生物物理所基于光致电子转移扩展荧光蛋白的传感性质
    9月11日,美国化学会杂志JACS 在线发表了中国科学院生物物理研究所王江云研究组的最新研究成果&mdash &mdash 《基因编码非天然氨基酸作为光致电子转移探针扩展荧光蛋白的传感性质》。该研究利用基因密码子扩展技术,实现了在活细胞中编码一系列卤代酪氨酸(3-氯代酪氨酸(ClY)、3,5-二氯代酪氨酸(Cl2Y)、3,5-二氟代酪氨酸(F2Y)、2,3,5-三氟代酪氨酸(F3Y)、2,3,5,6-四氟代酪氨酸(F4Y)),在荧光蛋白中实现了大分子中的光致电子转移现象,基于光致电子转移原理发展了对pH及Mn(III)敏感的荧光传感器。   基因编码和荧光蛋白传感器是生物学研究中的重要技术手段。在过去的几十年中,人们已经开发出多种荧光蛋白传感器,用于监测金属离子,pH值,第二信使和翻译后修饰,这对于解析它们在体内信号转导网络中的作用是至关重要的。这些荧光蛋白传感器通常依赖于荧光共振能量转移或者绿色荧光蛋白GFP荧光团酚基的质子化/去质子化来发挥作用。尽管它们现在已被广泛应用,但是在分析物结合前后,这些荧光蛋白传感器的荧光强度变化通常都在两倍以内。相比之下,光致电子转移(photo-induced electron transfer,简称PET)机制开始越来越广泛地被引用到荧光传感器设计中来,最重要的原因在于分析物结合前后,荧光蛋白传感器可以展现出显著的荧光强度变化(通常可以增强10至100倍)。PET同时也是光合作用中的主要反应,PET过程广泛存在于生物系统中,如细胞色素c氧化酶、核苷酸还原酶、DNA光解酶等,其对磁感应等生物过程也具有非常重要的意义。   该研究将一系列卤族元素取代的酪氨酸通过基因密码子扩展的手段定点插入到荧光蛋白(iLov2)中,发现在非天然氨基酸与荧光蛋白发光中心FMN之间的发生了快速的光致电子转移,并测量到电子转移发生在0.2 纳秒。通过荧光检测科研人员得到了一系列对pH具有不同响应能力的荧光蛋白突变体,利用该传感器他们检测了细胞质的酸化过程,该传感器将适用于研究活细胞中的pH值变化过程。同时科研人员首次得到了可以基因编码的对Mn(III)敏感的荧光蛋白,这将有利于检测与生物和环境相关的Mn(III)的浓度,为筛选高效的锰过氧化物酶提供了平台,为实现高效的木质素降解及生物质转化提供了研究工具。该研究为蛋白动态构象变化研究提供了新的研究手段,为利用合成生物学手段生产可再生能源提供了新的研究思路,为蛋白设计提供了新的工具。   该研究得到科技部国家重点基础研究&ldquo 973&rdquo 计划、国家自然科学基金委员会的资助。    图示:基因编码非天然氨基酸作为光致电子转移探针扩展荧光蛋白的传感性质
  • “2023年食品安全与健康流言榜”发布!
    1月5日,中国食品科学技术学会与科普中国平台发布2023年食品安全与健康流言榜。 流言1:腐乳有霉菌,吃了会致癌科学真相:腐乳是我国传统发酵食品,一般由人为接种毛霉菌等发酵而成,毛霉菌在腐乳正常发酵过程中不会代谢产生毒素,也不会使人致癌。小编解读:腐乳其实是个营养价值不低的食物,经过发酵后,大豆内的维生素B族、异黄酮活性含量都会增加,还富含维生素B12,对预防贫血、促进代谢等都有一定的好处。凡是都有两面性,虽然腐乳很好但也存在一定的健康风险。腐乳是高盐份、高嘌呤所以对高血压、痛风和患有肾病的这3类人群是有一定健康风险的,建议要少吃。 流言2:吃味精会让人“头秃”科学真相:味精主要是通过微生物发酵制成,主要成分是谷氨酸钠,在人体内可转化为蛋白质的组成部分谷氨酰胺和酪氨酸,目前没有证据表明味精与脱发有关。 流言3:吃生鱼片时蘸芥末就能杀死寄生虫科学真相:芥末中含有的异硫氰酸酯类在一定条件下对部分细菌、寄生虫有杀灭效果,但蘸芥末并不能有效杀死生鱼片中的细菌和寄生虫。小编解读:芥末所含的异硫氰酸酯类物质,能与口腔里的TRPV1受体结合形成跨膜电压,产生“冲鼻”的灼烧感,该化合物常用气相色谱测定。 流言4:馒头冷冻超过3天会产生大量黄曲霉毒素,人吃后会中毒科学真相:产生黄曲霉毒素的主要原因是食物被黄曲霉菌污染,但冷冻条件下黄曲霉菌不能生长,也不会产生黄曲霉毒素。小编解读:黄曲霉毒素是主要由黄霉素产生的代谢产物,在湿热的环境下容易出现,同时比较容易发生在常见的就是花生、玉米、稻谷等粮油食品中。黄曲霉毒素可以使用薄层色谱法、液相色谱法、酶联免疫法等方法检测。更多检测仪器及解决方法可点击获取》》》 流言5: 自热米饭是“塑料”科学真相:自热米饭是大米的加工制品,与塑料无关。 流言6: 红壳鸡蛋比白壳鸡蛋更有营养科学真相:鸡蛋壳的颜色主要取决于蛋壳表面的色素比例,不同颜色的蛋壳与鸡蛋的营养没有相关性。 流言7: 白草莓是转基因水果科学真相:白草莓是通过常规的育种技术培育出来的,并非转基因水果。小编解读:关于草莓的“流言”时有发生,去年草莓农药超标,是最脏水果引发热议。检出农药残留并非不安全。我国对各种农药最大残留量均制定了限量标准,只要在标准允许范围内都是安全的。 流言8: 维生素C补充得越多越好科学真相:普通成年人每日维生素C的推荐摄入量为100毫克,长期过量摄入维生素C,可能会增加泌尿系统结石等风险。
  • 我国科学家拓展了光学探针与活体荧光成像新应用
    性能优良的光学探针是构建高灵敏度、高时空分辨能力的光学传感与活体成像分析方法的物质基础,其发展一直受到人们的关注。中国科学院化学研究所活体分析化学实验室马会民课题组长期从事该方面的研究,并取得了一系列的成果 (Angew. Chem. Int. Ed., 2012, 51, 6432 Anal. Chem., 2014, 86, 6115 Angew. Chem. Int. Ed., 2014, 53, 10916 Chem. Sci., 2016, 7, 788 Chem. Sci., 2016, 7, 4694)。近年,该课题组还应邀系统总结并评述了光学探针的各种设计方法(Chem. Rev., 2014, 114, 590-659 Chem. Sci., 2016, 7, 6309-6315)。  酪氨酸酶是黑色素癌的重要标志物,并与白化病、帕金森等疾病密切相关。因此,发展酪氨酸酶的光学传感与成像分析方法对相关疾病的诊断研究具有重要的意义。传统的检测酪氨酸酶荧光探针均包含4-羟基苯单元,在用于细胞等生物体系成像分析时受到活性氧物种的干扰,从而严重影响检测结果的准确性。最近,在国家自然科学基金委、科技部和中科院的大力支持下,该课题组提出了新的酪氨酸酶识别单元(3-羟基苄基),并结合稳定的半菁母体,发展出了适用于细胞及活体斑马鱼成像的近红外光学探针(如图),有效解决了现有荧光探针受活性氧物种的干扰问题。相关结果发表在《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 14728-14732)上。
  • 【NIFDC经典文献系列赏析】融合蛋白电荷变异体表征先进技术
    蛋白新药的设计得益于重组DNA技术的发展。融合蛋白是指通过基因融合两个或更多蛋白质结构域来创造一个具有新功能的嵌合蛋白。每个融合体的功能通常分为一个载体结构域和一个效应结构域,前者有助于提高稳定性和药代动力学,后者具有从细胞毒性到识别和结合等不同的功能。截至2019年,已有11种Fc融合蛋白疗法被FDA批准。 生物制药的电荷变异体(电荷异质性)来自翻译后修饰,如磷酸化、糖基化和脱酰胺化,须在整个生产过程中密切监测,因为它可能影响产品的安全性和有效性。全柱成像毛细管等电聚焦(icIEF)已被证明有诸多良好检测性能特征,如高分辨率、自动化、定量准确、重现性好和易用性。凭借这些优势,它已成为生物制品,特别是单克隆抗体电荷变异体表征的主流技术。 与单克隆抗体等传统生物药相比,融合蛋白的电荷异质性差异更大,这使得表征融合蛋白成为一个挑战。建立一种适用于分析多种融合蛋白的平台方法可以方便方法开发并且简化生产流程。2021年,中国食品药品鉴定研究院(NIFDC)利用全柱成像毛细管等电聚焦电泳技术的双通道(紫外&自发荧光)表征9种融合蛋白药物的电荷异质性,其中6种蛋白为商业化蛋白。紫外吸收UV280nm是经典icIEF等电聚焦电泳检测通道。自发荧光(NIF:Native Fluorescence)是指利用芳香族氨基酸(色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸)的自发荧光来实现检测,无需添加染料。 结果表明,icIEF方法可用于重组蛋白类药物电荷异质性及等电点分析。该方法快速、准确、重复性好,为保障融合蛋白类产品生产工艺的稳定性及质量控制提供了一种可靠的平台分析方法。9种融合蛋白9种融合蛋白治疗剂(在本研究中被命名为样品1-9),其中6种已商业化,包括:样品1:安进公司的依那西普;样品2:百时美施贵宝公司的阿巴泰普;样品3:再生元公司的阿夫利贝特;样品5:重组人肿瘤坏死因子-α受体II:海正药业的IgGFc融合蛋白;样品6:嘉宏药业的康柏西肽;样品7:百时美施贵宝的贝拉塔塞普;三个样品正处于不同临床试验阶段,包括VEGFR-Fc融合蛋白样品4,血小板生成素模拟肽-Fc融合蛋白样品8和胰高血糖素样肽-1-Fc融合蛋白样品9。结果通用稳定剂SimpleSol 大多数融合蛋白在传统电聚焦凝胶电泳(IEF)分析过程中会聚集或沉淀,需要添加剂来保持稳定性。尿素已被证明可以减少蛋白质聚集,并提高IEF分析的重复性。因为本研究的目的是开发一个平台方法,所以需要确定一种能在多种融合蛋白中发挥作用的稳定剂。为此,研究人员比较了尿素和商业稳定剂SimpleSol(来自ProteinSimple)对三种不同的融合蛋白治疗剂(样品1-3)的影响。 在没有稳定剂的情况下,样品1在电泳分析过程中发生聚集,形成不可重复的峰型(图1)。在加入2M尿素的情况下,样品1的峰型重复性得到提升。然而,在有尿素的情况下,峰高明显降低,约为无尿素情况的25%。相比之下,当样品1在含50%的SimpleSol的体系下进行分析时,峰型变得可重复,而且峰高和分辨率都保持不变(图1)。因此,对于样品1,SimpleSol比尿素更适合作为icIEF分析的稳定剂。图1 对于样品2,在没有添加稳定剂的情况下也观察到了聚集现象,导致了峰型的不可重复(图2)。与样品1不同,加入2M尿素并没有改善峰型的分离。只有当加入4M尿素时,峰型才变得可重现。然而,在这两种条件下,峰高和分辨率也都明显降低。在SimpleSol的存在下,峰高和分辨率都得到了保持(图2),再次证明SimpleSol在稳定样品方面优于尿素。对于样品2,SimpleSol同样比尿素更适合作为icIEF分析的稳定剂。数据表明,SimpleSol可以作为一种通用的蛋白质稳定剂用于融合蛋白的icIEF分析方法。图2紫外吸收和自发荧光双通道检测 在紫外吸收检测模式下研究人员分析样品1,样品峰从嘈杂的基线中区分不明显(图3)。为了克服这一挑战,研究人员同时利用自发荧光通道检测。与紫外吸收检测相比,荧光检测的每个峰组都显示出更高的信号,并且荧光检测的基线噪音更小。图3与传统IEF方法对比 icIEF方法与平板凝胶IEF方法产生了相似的峰型(图4)。然而,icIEF方法的每个峰的分辨率均得到了改善。此外,icIEF方法的灵敏度明显高于IEF方法;在获得凝胶IEF结果时,每个泳道要上样大约20μg的蛋白质,而利用icIEF分析时,最终样品溶液进样浓度为0.225μg/μL至0.45μg/μL。每次进样量约为5μL。相当于2.25μg-4.5μg的蛋白质,极大节约了样品。图4. icIEF方法与平板IEF方法检测融合蛋白对比图总结 NIFDC利用ProteinSimple全柱成像毛细管等电聚焦电泳技术建立并证明了用于融合蛋白电荷异质性表征的方法平台。该平台有如下特点: 使用了通用的蛋白质稳定剂SimpleSol,可以有效避免融合蛋白发生聚集或沉淀。对于一些样品,无需任何添加剂就能获得可重复峰型,与没有稳定剂的相同蛋白质的峰型相比,添加这种稳定剂对蛋白质的峰型的不利影响很小。使得该方法可以广泛用于分析多种融合蛋白,而不需要根据不同的样品更换稳定剂。同时可通过紫外和自发荧光双通道来检测蛋白质。自发荧光检测模式利用芳香族氨基酸(色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸)的自发荧光来实现且无需染料,可以提高灵敏度,减少由载体两性电解质引起的背景噪音。通过icIEF分离得到的每个峰组分的峰面积百分比和表观pI值,重复性好。总共对9种融合蛋白药物进行表征,每个组分的峰面积百分比和表观PI值的定量分析都有极佳的重复性。扫描下方二维码,获取ProteinSimple融合蛋白表征解决方案参考文献:1. Wu, Gang et al. “A platform method for charge heterogeneity characterization of fusion proteins by icIEF.” Analytical biochemistry vol. 638 (2022): 114505.关于我们ProteinSimple是美国纳斯达克上市公司Bio-Techne集团(NASDAQ:TECH)旗下行业领先的蛋白质分析品牌。我们致力于研发和生产更精准、更快速、更灵敏的创新性蛋白质分析工具,包括蛋白质电荷表征、蛋白质纯度分析、蛋白质翻译后修饰定量检测、蛋白质免疫实验如Western和ELISA定量检测蛋白质表达等技术,帮助疫苗研发、生物制药、细胞治疗、基因治疗、生物医学和生命科学等领域科学家解决蛋白质分析问题,深度解析蛋白质和疾病相互关系。联系我们地址:上海市长宁路1193号来福士广场3幢1901室 电话:021-60276091热线:4000-863-973邮箱:PS-Marketing.CN@bio-techne.com网址:www.bio-techne.com
  • 李克强:抗癌药品力争降到零关税
    p style=" text-indent: 2em " “一些市场热销的消费品,包括药品,特别是群众、患者急需的抗癌药品,我们要较大幅度地降低进口税率,力争降到零税率。”国务院总理李克强3月20日在回答中外记者提问时如是说,这引起了癌症患者、医生及药企等各方面的关注。 /p p style=" text-align: center " img width=" 600" height=" 351" title=" " style=" width: 600px height: 351px " alt=" " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201804/uepic/d9433174-a6de-4c47-a266-378f0ba9c52d.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em " 关税的进一步降低,国内患者有望继续减轻负担,也有可能促使更多的“明星”抗癌药加速进入国内市场。本文特此梳理已在国内上市的热销抗癌药与未上市的“明星”抗癌药,大胆预测一下这些药是否会迎来“零关税”利好? /p p style=" text-indent: 2em " strong span style=" color: rgb(204, 0, 0) " 国内已上市零关税获益 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " strong 来那度胺 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 来那度胺是一种具有抗肿瘤活性的小分子化合物,临床主要用于治疗多发性骨髓瘤、套细胞淋巴瘤和有5q缺失的骨髓增生异常综合症。目前我国CFDA批准上市的来那度胺制剂只有原研Celgene的来那度胺胶囊(商品名瑞复美)以及双鹭药业生产的来那度胺胶囊。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 利妥昔单抗 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 利妥昔单抗是一种人鼠嵌合抗CD20单克隆抗体,临床主要用于治疗滤泡性非霍奇金淋巴瘤、弥漫大B细胞性非霍奇金淋巴瘤、慢性淋巴细胞白血病、类风湿样关节炎等疾病。我国CFDA批准上市的利妥昔单抗及其生物类似物制剂只有原研Roche的利妥昔单抗注射液(商品名美罗华),尚无国产生物类似物制剂上市。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 曲妥珠单抗 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 曲妥珠单抗是一种抗HER2人源化单克隆抗体,临床主要用于治疗HER2过表达的乳腺癌、转移性胃癌或食管胃交界腺癌等疾病。我国CFDA批准上市的曲妥珠单抗及其生物类似物制剂只有原研Roche的注射用曲妥珠单抗(商品名赫赛汀),尚无国产生物类似物制剂上市。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 贝伐珠单抗 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 贝伐珠单抗是一种抗血管内皮生长因子(VEGF)人源化单克隆抗体,临床上用于治疗转移性结直肠癌、非小细胞肺癌等癌症。与曲妥珠单抗类似,目前我国CFDA批准上市的贝伐珠单抗及其生物类似物制剂只有原研Roche的贝伐珠单抗注射液(商品名安维汀),尚无国产生物类似物制剂上市。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 培非格司亭/ 非格司亭 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 非格司亭即重组人粒细胞刺激因子,而培非格司亭是聚乙二醇化重组人粒细胞刺激因子,是非格司亭的长效制剂。培非格司亭/ 非格司亭临床上主要用于骨髓移植、癌症化疗等各种原因引起的中性粒细胞减少症。CFDA批准的国产重组人粒细胞刺激因子注射液品有两个进口品种,分别是KyowaHakko Kirin的重组人粒细胞刺激因子注射液以及ChugaiPharmaceutical的注射用重组人粒细胞刺激因子。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 伊布替尼 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 伊布替尼是一种选择性布鲁顿酪氨酸激酶(BTK)抑制剂类药物,临床主要用于治疗慢性淋巴细胞白血病、套细胞淋巴瘤等血液肿瘤等疾病。J& amp J和AbbVie(Pharmacyclics)共同开发的伊布替尼胶囊(商品名Imbruvica)于2013年在美国上市,2017年8月CFDA批准伊布替尼胶囊在我国上市(商品名亿珂),并由西安杨森制药负责中国大陆的市场销售。目前尚无国产伊布替尼制剂上市。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 硼替佐米 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 硼替佐米是哺乳动物细胞中26S蛋白酶体糜蛋白酶样活性的可逆抑制剂,临床主要用于治疗多发性骨髓瘤和套细胞淋巴瘤,适应症与来那度胺相似。目前我国CFDA批准上市的硼替佐米制剂只有Janssen-Cilag(J& amp J子公司)的进口注射用硼替佐米(商品名万珂)以及豪森药业生产的注射用硼替佐米。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 奥希替尼 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 奥希替尼临床用于既往经表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂治疗时或治疗后出现疾病进展,并且经检测确认存在EGFR T790M突变阳性的局部晚期或转移性非小细胞性肺癌成人患者的治疗。目前我国CFDA批准上市的奥希替尼是AstraZeneca AB公司的甲磺酸奥希替尼片。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 瑞戈非尼 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 瑞戈非尼是一款激酶抑制剂,能抑制促进肿瘤生长的多种酶,其中包括了那些参与血管内皮生长因子通路的酶。此前,瑞戈非尼已获批治疗那些对现有疗法治疗无响应的结直肠癌或胃肠道间质瘤患者。目前我国CFDA批准上市的瑞戈非尼来自于拜耳公司。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 阿法替尼 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 阿法替尼是表皮生长因子受体和人表皮生长因子受体2(HER2)酪氨酸激酶的强效、不可逆的双重抑制剂,用于EGFR突变的晚期非小细胞肺癌患者的一线治疗,以及肺鳞癌患者的二线治疗。对于一些携带少见型EGFR突变(除L858R和19外显子缺失突变之外的)或者HER2基因20号外显子插入突变的患者,阿法替尼有优势。目前我国CFDA批准上市的阿法替尼来自于勃林格殷格翰。 /p p style=" text-indent: 2em " strong span style=" color: rgb(204, 0, 0) " 国内未上市加速明星药 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " strong 纳武单抗 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 纳武单抗是Bristol-MyersSquibb研发的一种PD-1单抗抑制剂类药物,商品名Opdivo。2014年7月,Opdivo率先在日本获批用于治疗晚期黑色素瘤,成为全球首个批准上市的PD-1抑制剂,2015年继而在美国上市。Opdivo最初主要用于治疗不能切除或转移性黑色素瘤以及转移鳞状非小细胞肺癌,但目前已广泛应用于肾细胞癌、霍奇金淋巴瘤、头颈部鳞癌、膀胱癌等多种癌症。2017年11月,Bristol-Myers Squibb提交的Opdivo(Nivolumab注射液)的上市销售申请获得CDE承办受理,是我国第一个提交上市申请的PD-1/PD-L1类药物。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 派姆单抗 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 派姆单抗是Merck的人源化PD-1单抗抑制剂,商品名Keytruda,于2014年9月获FDA批准,是FDA批准的第一个PD-1抗体药物。与另一种PD-1抗体药物纳武单抗类似,派姆单抗最初主要用于治疗黑色素瘤以及鳞状非小细胞肺癌,目前也已广泛应用于多种癌症的治疗。目前Merck的Pembrolizumab注射液(MK-3475注射液)在我国正处于临床III期试验阶段。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 帕博西尼 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 帕博西尼是Pfizer研发的一种高度选择性细胞周期蛋白依赖性激酶4/6(CDK4/6)抑制剂类药物,商品名Ibrance。2015年FDA批准Ibrance在美国上市,临床上主要用于与来曲唑联合应用作为治疗ER阳性/HER2阴性绝经后转移性乳腺癌的一线治疗, 是FDA批准的首个CDK4/6抑制剂类药物。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 奥拉帕利 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 奥拉帕利是基于DNA修复损伤机制在全球首个上市的PARP抑制剂,最早在2014年12月被FDA加速批准,用于四线治疗晚期BRCA+卵巢癌,去年7月17日又被FDA批准用于铂类药物治疗产生应答后疾病复发的成人卵巢上皮癌、输卵管癌和原发性腹膜癌患者的二线维持治疗。截至2017年12月,Lynparza已经治疗了超过30000例晚期癌症患者。奥拉帕利二线治疗卵巢癌的中国上市申请于2017年12月1日获得CDE承办受理。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 仑伐替尼 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 仑伐替尼是一种多靶点激酶抑制剂,可以阻滞肿瘤细胞内包括VEGFR1-3、FGFR1-4、PDGFRα、KIT、RET在内的一系列调节因子。2015年2月13日,仑伐替尼以优先审评和孤儿药身份获得FDA批准上市,用于治疗放射性碘难治的高风险分化型甲状腺癌。5月,FDA批准联合Afinitor治疗既往接受过anti-VEGF疗法的晚期肾细胞癌。 /p p style=" text-indent: 2em " 本文选取的药物多为国际畅销药物与国内热点药物,希望未来几年内,这些药物能实现关税下调或成功引进,为国内患者带来福音。 /p
  • 老酸奶与旧皮鞋?!-迪马为您提供检测解决方案
    近两天, 一则关于&ldquo 果冻,老酸奶是由破皮鞋做成的&rdquo 消息在网上疯传,因破皮鞋可以提炼出明胶。明胶是一种极为常见的食品添加剂,是从牛、猪等动物骨和皮中的胶原通过变性而制得的变性蛋白质,其化学组成与胶原基本相同,主要成分是胶原蛋白。老酸奶等乳制品为了保持其口感和外观,会适当添加明胶等食品添加剂,这是国家允许使用的。而皮革制成的明胶透明,无味,消费者根本无法将正规的食用明胶和皮革制成的明胶区分开来。 如何区分老酸奶等乳制品中添加的是食用明胶还是皮革废料提炼出来的工业明胶,这一难题一直困扰着广大分析工作者。迪马科技独辟蹊径,探索是否可以通过检测皮革水解蛋白来确认老酸奶等乳制品中明胶的来源。皮革水解蛋白是皮革废料或动物皮毛、脏器等水解生成的一种蛋白粉,对于乳与乳制品中皮革水解蛋白的鉴定,主要是通过对L-羟脯氨酸含量的测定。L-羟脯氨酸是胶原蛋白(皮革水解蛋白)特有的氨基酸,在乳酷蛋白中则没有,所以一旦检出,则可认为可能含有皮革水解蛋白,即可判断该乳制品中有可能含有由废弃皮革而来的成分。 迪马科技实验室开发了两种L-羟脯氨酸衍生方法,利用氨基酸分析柱,对L-羟脯氨酸进行分析检测。该方法检测结果准确,可靠,方法稳定性好,可用于老酸奶等奶制品中是否含有皮革成分的鉴别,两种衍生化方法,方便您根据实际情况进行选择。 以下是老酸奶中L-羟脯氨酸的测定的详细检测方法: 老酸奶中L-羟脯氨酸的HPLC测定 1 仪器与试剂 1.1 仪器、器皿 1.1.1 HPLC+紫外检测器 1.1.2 Diamonsil AAA氨基酸分析柱 1.1.3 11 mL水解瓶 1.1.4 1.5 mL塑料离心管 1.1.5 20 mL玻璃具塞刻度试管 1.1.6 5 mL玻璃具塞刻度试管 1.1.7 0.22 &mu m针头式过滤器 1.1.8 2 mL样品瓶 1.2 试剂 1.2.1 甲醇 1.2.2 乙腈 1.2.3 正己烷 1.2.3 三乙胺 1.2.4 冰醋酸 1.2.5 磷酸氢二钠 1.2.6 磷酸二氢钠 1.2.7 L-羟脯氨酸 1.2.8 蛋白水解试剂:称取0.1 g苯酚置于100 mL容量瓶,加入50 mL浓盐酸(36%-38%,摩尔浓度约为12 mol/L),然后加水定容至100 mL。 1.2.9 0.1 mol/L HCl水溶液:量取8.3 mL浓盐酸,然后用纯水定容至1000 mL。 1.2.10 衍生剂PITC溶液:将250 &mu L异硫氰酸苯酯(PITC)用乙腈定容至10 mL。 1.2.11 三乙胺溶液:将1.4 mL三乙胺用乙腈定容至10 mL。 1.2.12 衍生剂DNFB溶液:0.5 mL 2,4-二硝基氟苯(DNFB)溶于50 mL乙腈。 1.2.13 Na2B4O7缓冲溶液:称取1.91 g Na2B4O7· 10 H2O,用50 mL纯水溶解。 1.2.14 氨基酸储备液:称取一定量L-羟脯氨酸,用0.1 mol/L HCl水溶液溶解,得到浓度为 0.05 mol/L的储备溶液。 1.2.15 氨基酸使用液:将储备液用0.1 mol/L HCl水溶液稀释,得到浓度为0.0003 mol/L的L-羟脯氨酸溶液。 1.2.16 磷酸盐缓冲溶液:0.02 mol/L Na2HPO4 和NaH2PO4水溶液。 2 实验方法 2.1 样品水解 称取奶粉0.1 g或牛奶0.68 g置于蛋白水解瓶中(1.1.3),加入蛋白水解试剂(1.2.8),旋紧盖子,振荡混匀,110 ° C下反应24 h。 反应完毕,将反应液全部转移至100 mL蒸馏瓶中,75℃下减压蒸馏至近干。 用12 mL0.1 mol/L HCl水溶液(1.2.9)分三次溶解残渣,并转移到20 mL玻璃具塞刻度试管(1.1.5),再用纯水定容至20 mL,待衍生。 2.2 样品衍生 2.2.1 异硫氰酸苯酯(PITC)衍生方法 (1)样品水解溶液衍生 量取200 &mu L样品水解溶液,置于1.5 mL塑料离心管中,加入100 &mu L三乙胺溶液(1.2.11)和100 &mu L衍生剂PITC溶液(1.2.10),混匀,室温反应1h,加入400&mu L正己烷(1.2.3),旋紧盖子后剧烈振荡5~10 s,静置分层,取200 &mu L下层溶液与800 &mu L水混合,经0.22 &mu m针式过滤器(1.1.7)过滤,待分析。 (2) 标准溶液衍生化 量取200 &mu L L-羟脯氨酸使用液*(1.2.15),置于1.5 mL塑料离心管中,加入100 &mu L三乙胺溶液(1.2.11)和100 &mu L衍生剂PITC溶液(1.2.10),混匀,室温反应1h,加入正己烷400 &mu L(1.2.3),旋紧盖子后剧烈振荡5~10 s,静置分层,取200 &mu L下层溶液与800 &mu L水混合,经0.22 &mu m针式过滤器(1.1.7)过滤,待分析。 *根据实际情况,氨基酸使用液浓度可进行调整,本方法中氨基酸使用液浓度仅供参考。 2.2.2 2,4-二硝基氟苯(DNFB)衍生方法 (1) 样品溶液衍生 取0.5 mL样品水解溶液置于5 mL玻璃具塞刻度试管(1.1.6)中,加入0.5 mL Na2B4O7缓冲溶液(1.2.13)和0.5 mL衍生剂DNFB溶液(1.2.12),具塞摇匀,于60 ° C下避光反应1 h。反应完毕将试管置于冷水中冷却,用磷酸盐缓冲溶液(1.2.16)定容至5 mL,混匀后经0.22 &mu m针式过滤器(1.1.7)过滤,待分析。 (2) 标准溶液衍生 取0.5 mL L-羟脯氨酸使用液(1.2.15)置于5 mL玻璃具塞刻度试管(1.1.6)中,加入0.5 mL Na2B4O7缓冲溶液(1.2.13)和0.5 mL衍生剂DNFB溶液(1.2.12),具塞摇匀,于60 ° C下避光反应1 h。反应完毕将试管置于冷水中冷却,用磷酸盐缓冲溶液(1.2.16)定容至5 mL,混匀后经0.22 &mu m针式过滤器(1.1.7)过滤,待分析。乳品中L-羟脯氨酸检测相关产品信息(现货) 货号 名称 规格 样品前处理 55354 11 mL水解瓶含实心盖Telfon垫 11mL 50D-A5513-25ML 异硫氰酸苯酯[103-72-0] 25mL 56-42080-50G 2.4-二硝基氟苯[70-34-8] 50g 37177 针头式过滤器 Nylon 13mm,0.22&mu m 100/pk 37180 针头式过滤器 Nylon 13mm,0.45&mu m 100/pk 标准品 46587 L-羟脯氨酸[51-35-4] 1g 色谱柱及保护柱 99751 氨基酸分析柱 Diamonsil AAA 250 × 4.6mm, 5&mu m 6201 EasyGuard C18 保护柱 10 × 4.0mm 1/pk 2个柱芯+1个柱套 HPLC溶剂&Yuml 缓冲盐&Yuml 离子对试剂 50102 甲醇 HPLC级 4L 50101 乙腈 HPLC级4L 50132 冰醋酸 HPLC级 50mL 50115 正己烷 HPLC级 4L 50131 三乙胺 HPLC级 50mL 50157 磷酸二氢钠,无水 HPLC级 100g 50158 磷酸氢二钠,无水 HPLC级 100g 通用色谱产品 52401B 瓶架/蓝色(现货) 50孔 52401A 瓶架/白色(现货) 50孔 5323 样品瓶(棕色/螺纹) 2mL, 100/pk 5325 样品瓶盖/含垫(已经组装) 100/pk H80465 HPLC 进样针 25&mu L
  • 2011~14年期间我国医药卫生科研共获得207项国家奖励
    p   记者在日前举行的国家卫生计生委例行新闻发布会上获悉,2011~2014年间,医药卫生科研共获得207项国家自然科学奖、国家技术发明奖和国家科技进步奖等国家奖励。其中,获得国家级一等奖9项,占总一等奖总数的15.79% 二等奖198项,占总二等奖总数的20.00%。 br/ /p p   我国新药研发成果显著。针对重大疾病加强创新药物研发,已累计85个品种获得新药证书,119个获临床批件,超额完成考核指标。特别是在肿瘤治疗药物、疫苗等领域,已初步形成相对完整的研发体系。如,全球首个治疗晚期胃癌小分子抗血管生成靶向药物阿帕替尼获批上市,填补了本领域空白 治疗肺癌新药盐酸埃克替尼的上市打破了进口靶向药的垄断,价格较进口药降低1/3 具有全新抗肿瘤作用机制治疗外周T细胞淋巴瘤(PTCL)的1.1类新药西达本胺,已批准上市。Sabin株脊髓灰质炎灭活疫苗、口服重组幽门螺杆菌疫苗、戊型肝炎疫苗、甲型H1N1流感疫苗等多个具有国际水准的疫苗产品相继研制成功。密切结合临床用药需求,完成200余种药物的技术改造,其中,有80个品种为国家基本药物目录品种,显著提高了临床用药的可及性。 /p p   在支架研发方面,由我国自主研发并拥有完整全球知识产权的新一代冠脉药物洗脱支架“BuMA Supreme生物降解药物涂层冠脉支架系统”是由赛诺医疗科学技术有限公司研发成果。新一代完全可降解支架进入临床将造福更多的冠心病患者。在脑起搏器研发方面,我国研发生产了全球首个3T磁共振兼容的脑起搏器电极,2015年5月完成了首例临床试验手术。 /p p   此外,还有首个小分子靶向抗癌药盐酸埃克替尼开发研究、产业化和推广应用(已通过2015年国家学技术进步奖一等奖初评公示)。贝达药业股份有限公司研究开发以上皮细胞生长因子受体酪氨酸激酶(EGFR-TKI)为靶点的小分子靶向抗癌药。2011年6月,盐酸埃克替尼正式获得国家药监局颁发的新药证书和生产批文,从此打破了进口靶向药的垄断局面,并以低于30%~40%的价格让更多的中国患者用上靶向抗癌药。到目前为止,已有4万名肺癌患者接受了治疗,疾病控制率80%,治疗有效率30%,其平均生存期从原来的3~6个月延长到一年以上。上市3年实现销售13亿元,贡献税收3.43亿元。 /p p br/ /p
  • 重磅成果:再帕尔阿不力孜、贺玖明研究团队利用空间代谢组学技术绘制大鼠脑代谢网络图
    2021年4月,中国医学科学院药物研究所天然药物活性物质与功能国家重点实验室再帕尔阿不力孜、贺玖明团队在分析化学一区《Analytical Chemistry》期刊发表封面文章,题为“Mapping metabolic networks in the brain by using ambient mass spectrometry imaging and metabolomics”的研究成果,采用自主研发的质谱成像空间代谢组学技术,全面绘制了大鼠脑代谢网络,深入解析了东莨菪碱致大鼠记忆功能障碍模型脑的代谢变化。  封面文章  研究背景  大脑是结构最复杂的器官之一,主要功能与其微区的分子相互作用密切相关。大脑的小分子调节机制对理解中枢神经功能、精神疾病机理和药物研发有很大的帮助。动物的认知过程和行为控制均依赖于脑部强大的中枢神经网络——神经连接体。科学家进行了很多研究,但是对脑部小分子网络的研究仍有不足。  分子成像技术是研究大脑中DNA、RNA、蛋白质和代谢产物的强大工具。质谱成像技术(MSI)是一种检测大脑中蛋白质、代谢物和脂质物质的高灵敏度和高通量分子成像技术,在肿瘤边缘诊断、肿瘤生物标志物发现、药物分布和机理阐述等领域有广泛的应用。  本文作者开发了一种基于敞开式空气动力辅助解吸电喷雾离子化质谱成像(AFADESI-MSI)技术的代谢网络映射方法,对大鼠脑不同极性的小分子代谢物(m/z 50-500 Da)进行微区分布研究,不仅鉴定出脑部几乎所有重要的代谢物,还绘制了包含神经递质、嘌呤,有机酸,多胺,胆碱、碳水化合物和脂类等20条通路的代谢网络,并使用这种代谢网络映射质谱成像方法解析了东莨菪碱致大鼠记忆功能障碍模型脑的代谢变化,为中枢神经系统疾病的治疗提供新的信息和见解。研究思路  研究方法  1.样本准备  Sprague-Dawley大鼠模型腹腔注射东莨菪碱后被杀死(处理组,3只),对照组大鼠(3只)也用同样方法杀死。获取大鼠整个大脑,在低温下将大脑切成连续的矢状切片(暴露出海马和纹状体),用于Nissl 染色、H&E染色和质谱成像检测。  2.空间代谢组实验  使用AFADESI-MSI分析,代谢物质量数范围50-500 Da,质谱分辨率70,000。  3.数据处理和代谢网络分析  原始数据经过转化,再使用自建MassImager软件获取成像结果 在获取差异代谢物的高分辨率质谱信息后,使用Metaboanalys在线数据挖掘软件以褐家鼠(rattus norvegicus)为参考完成代谢物高通量定性,并输出代谢网络信息。大脑中复杂网络可视化使用Cyctoscope软件完成。  4.统计分析  两组大脑样本选择相同的微区,并将组织学和特征离子图像叠加进行确认。数据处理结果使用t检验(n = 3)进一步验证。大脑微区包括松果体、中脑导水管、脑桥、梨状皮质、延髓、丘脑、纹状体、海马、胼胝体、嗅球、大脑皮层、小脑皮层、穹窿、小脑延髓和丘脑。  研究结果  1.AFADESI-MSI用于大脑中极性代谢物的定位  如图1所示,将大鼠大脑连续矢状切面通过ESI探针对逐个像素进行扫描,并将解吸的代谢物离子传输到高分辨率质量分析仪进行分析。图1E是大鼠脑部某个像素点的一个代表性质谱图,在该图中可以观察到数千个代谢物的峰。AFADESI-MSI图像还表明脑部不同功能性区域中代谢物浓度的变化。图1A-D显示了代表性代谢产物图像,在松果体、纹状体、海马、胼胝体和嗅球等亚区域具有特定分布。这些异质代谢分布与大鼠脑的功能和结构复杂性高度一致。  实验结果表明,AFADESI-MSI的空间分辨率小于100μm,代谢物质量最大差异为0.001Da,同一物质的检测动态范围高达1000倍。如图1所示,通过AFADESI-MSI可在大鼠脑部检测到一些呈特征性分布有代表性的极性代谢物,其强度范围从0到104甚至到106。  图1 (A-E)使用AFADESI-MSI获得的用于构建大鼠大脑代谢网络图的代表性极性内源性代谢物   (F)AFADESI-MSI数据采集过程   2.在大鼠脑绘制特定区域分布的极性代谢物图谱  使用AFADESI-MSI在正离子和负离子模式下分别获得298个和372个微区轮廓清晰的代谢物离子图像。使用精确分子量并结合同位素丰度,通过人类代谢组数据库(HMDB)对离子图像进行识别,鉴定出多种内源极性代谢物,包括氨基酸、核苷酸或核苷、碳水化合物、脂肪酸和神经递质等。  中枢神经系统(CNS)的特定功能和特定解剖区域相关。例如,乙酰胆碱在大脑皮层中高度表达 γ-氨基丁酸是一种抑制性神经递质,其在大脑皮层的信号强度较低,在中脑、嗅球和下丘脑中的浓度较高 多巴胺在纹状体含量较高 组胺(一种兴奋性神经递质)主要分布于丘脑和下丘脑。松果体在睡眠和光周期调节中起着重要的作用,并且由于其体积小容易被忽视。在松果体区域中,作者检测到106种极性代谢物,例如吲哚乙醛、吲哚、5' -甲硫基腺苷和褪黑激素,它们在该微结构的表达最高。褪黑激素由松果体分泌,起到调节昼夜节律的作用。质谱成像结果表明褪黑激素只能在松果体检测到。褪黑激素的上游代谢物血清素(5-HT)在松果体中也有特定的分布。此外一些未知的代谢物也仅在大鼠大脑的某个很小但特定的区域中。以上结果表明,AFADESI-MSI方法可以直接检测极性代谢产物,并具有高特异性,能呈现其在大脑微区分布的图像。  3.在大鼠脑中绘制微区代谢网络图  要了解大脑的结构区域发生的复杂代谢过程,不仅应准确表征代谢物,还要研究其相关性。从大鼠脑微区中提取代谢谱进行代谢网络重建。从15个微区提取的MSI数据进行峰挑选和峰对齐(图1F),包括松果体、中脑导水管、脑桥、梨状皮质、延髓、丘脑、纹状体、海马、胼胝体、嗅球、大脑皮层、小脑皮层、穹窿、小脑延髓和丘脑,然后使用基于KEGG数据库的Metaboanalyst软件进行代谢网络分析。共找到20条KEGG代谢通路,包含126个具有微区信息的代谢物,图2显示了涉及丙氨酸-天冬氨酸和谷氨酸代谢、花生四烯酸代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、肌酸途径、GABA能突触、葡萄糖代谢、谷胱甘肽代谢、甘油磷脂代谢、甘氨酸-丝氨酸和苏氨酸的代谢、组氨酸代谢、赖氨酸代谢、苯丙氨酸代谢、多胺代谢途径、嘌呤代谢、嘧啶代谢和TCA循环、色氨酸代谢、酪氨酸代谢、缬氨酸-亮氨酸和异亮氨酸代谢和类固醇激素合成途径。质谱成像方法提供了一种直接获取代谢网络信息的途径,以系统地深入了解大脑的代谢活动。  图2 通过AFADESI-MSI和Metaboanalyst获得的大鼠脑中的代谢网络  图3A展示了嘌呤代谢的分布和代谢途径,共包含17个核苷酸及相关代谢产物,饼图代表了某种代谢物在不同大脑微区的相对含量和分布,图3A中显示出不同代谢物的不同局部特征。例如腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)和鸟苷酸(GMP)在大脑皮层和松果体中高表达,但在胼胝体和穹窿中含量较低。图3B显示了大脑不同区域的AMP分布,AMP在大脑皮层和松果体中含量很高,而在胼胝体和穹窿中含量较低。这些结果表明,大脑中代谢物分布呈现出功能性区域的差异性。这些空间和代谢途径的上游-下游转换过程为大脑局部代谢活动提供丰富信息。也证明质谱成像方法能够提供直接获取代谢网络信息的方法。  图3 (A)通过AFADESI-MSI获得的大鼠脑中嘌呤代谢途径和相关代谢产物分布   (B)腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)在大鼠脑不同区域的分布   4.神经递质的代谢网络解析  神经递质在大脑不同区域具有极为复杂的代谢调节网络,使这些区域的中枢神经能够从事复杂的活动。作者分析了关键神经递质的代谢调控网络,分别为多巴胺、γ-氨基丁酸、腺苷、组胺、乙酰胆碱、5-羟色胺、谷氨酸和谷氨酰胺。图4A显示了神经递质以及相关代谢产物在大鼠脑的分布特征,它们联系非常紧密(图4B),这些神经元彼此相互作用并形成复杂的调节网络。  图4 |(A)大鼠脑中神经递质及其相关代谢产物的分布   (B)神经递质调节和代谢网络   5.从大鼠脑的代谢网络映射中发掘空间变化  东莨菪碱治疗的大鼠是一种学习和记忆障碍模型,通常用于研究抗遗忘药疗效。本文作者使用AFADESI-MSI分析了对照组和东莨菪碱治疗的大鼠矢状脑切片,将发现的代谢物全面映射代谢网络,并通过代谢组学分析发现空间代谢变化。不仅可以对药物准确定量,还可以检测代谢网络相关的数百种内源性代谢物在大脑特定区域的分布。图5显示了代谢网络中检测到的各种代谢物,以及在不同大脑微区代谢物的明显改变。如图5A所示,找到三种代谢物(N-甲酰基尿氨酸、L-色氨酸和5-羟色氨酸),属于色氨酸代谢途径,意味着东莨菪碱会干扰色氨酸的代谢过程。作者分析了东莨菪碱治疗组大鼠脑的十个微区,发现脑桥中有16种表达异常的代谢产物,而在大脑皮层中发现了7种。表明在东莨菪碱治疗下,脑桥和大脑皮层可能是受影响最严重的区域。  图5 东莨菪碱模型大脑中极性代谢网络的变化  图6显示了其中几种异常表达的代谢产物的分布,例如腺嘌呤在小脑皮层被下调 组胺在中脑导水管中下调 桥脑中的磷酸乙醇胺、大脑皮层中的2-氧戊二酸、纹状体中的多巴胺、胼胝体中的抗坏血酸、下丘脑中的谷胱甘肽、小脑皮层中的L-天冬氨酸和L-天冬氨酸也有所变化,这些代谢物的质谱成像结果(图6A-H)和相对定量结果(图6I1-18)进一步表明,大脑中药物作用后代谢物的多样性和区域特异性。这些代谢物不分区分析、含量进行全脑平均后,代谢物的微区含量差异很容易被削减。在空间上的代谢变化表明,在东莨菪碱治疗后,大鼠脑微区的代谢网络发生紊乱。但是代谢物和代谢酶是代谢网络的关键因素,基于空间分辨的代谢组学信息为发现酶或基因异常提供了线索,但若要完成完整的代谢网络分析必须进一步验证蛋白质和基因表达水平。  图6 在东莨菪碱治疗后大鼠模型的脑部质谱成像结果和代谢产物的统计结果  研究结论  本文作者开发了一种空间分辨代谢网络作图方法,通过无需衍生化、特定标记或复杂样品预处理的高通量AFADESI-MSI方法和代谢组学策略,在具有复杂结构化脑组织中发现代谢分子变化。能检测出多种极性内源性代谢物,并绘制相关代谢网络,提供组织微区分布的图谱。还将多种功能性小分子(例如核苷酸、多胺、肌酸、神经酰胺代谢物)含量分布可视化。这些代谢物构成大鼠脑关键代谢网络,为理解大鼠脑的作用机制和功能探索提供新的见解。在本文中,该方法被用于东莨菪碱处理的大鼠模型脑部的代谢研究。结合微区统计数据,该方法可以绘制代谢网络图、发现某些途径代谢产物的明显失调,而且还能描绘与神经疾病直接相关微区中发生的代谢变化。
  • ​抗体-抗原相互作用研究进展:利用焦碳酸二乙酯共价标记-质谱法进行表位定位
    大家好,本周为大家分享一篇发表在Analytical Chemistry上的文章,Epitope Mapping with Diethylpyrocarbonate Covalent Labeling-Mass Spectrometry,该文章的通讯作者是美国马萨诸塞大学的Richard W. Vachet1。基于单克隆抗体 (mAb) 的疗法之所以成功,是因为抗体与其抗原之间的高特异性和亲和力。表位识别涉及确定 mAb 识别的抗原残基,对于了解结合机制和帮助设计未来的治疗方法至关重要。识别抗原中的结合残基和特异性结合所必需的抗原高阶结构 (HOS) 的特征对于理解结合机制至关重要。在研究完整的抗体-抗原复合物时,质谱 (MS) 已成为一种很有前途的表位定位工具;MS仅需要低样本量,不受分子量的限制,并且比核磁共振或X晶体衍射提供更高的分辨率。目前已经开发了各种用于抗原-抗体相互作用的 MS 工具,其中,共价标记质谱(CL/MS) 已成为一种有前途的补充技术,可以提供残留水平的分辨率并且具有相对较高的通量,通常不会像 HDX-MS 那样遭受标记损失,并且根据试剂的不同,样品制备很简单,不需要专门的设备。焦碳酸二乙酯(DEPC)是一种很有前途的CL试剂,它可以标记许多亲核残基,包括赖氨酸、组氨酸、丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸和 N 端,可以标记平均蛋白质中约 30% 的残基。组氨酸和赖氨酸残基的标记程度与其溶剂可及表面积(SASA)相关,而丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸的标记对其微环境敏感,特别是附近疏水残基的存在。此外,DEPC 标记在很大程度上不受毫秒时间尺度上发生的蛋白质动力学的影响。本文为了评估 DEPC-CL/MS 用于研究抗体-抗原相互作用,选择肿瘤坏死因子-α(TNFα)作为模型系统,研究了三种具有不同的表位并在不同程度上稳定TNFα的mAb——阿达木单抗、英夫利昔单抗和戈利木单抗结合TNFα的相互作用。至于具体试剂制备、DEPC-蛋白质反应、蛋白质消化条件、LC-MS 和 MS/MS 参数以及数据分析等详细信息请点击“阅读原文”进一步了解。1、抗体-抗原复合物的 DEPC-CL/MS考虑因素TNFα 是一种含有157个残基的蛋白质,具有35个DEPC可修饰残基。单独标记TNFα 表明其中34个残基可以被修饰,从而提供足够的结构覆盖信息。DEPC-CL/MS 实验通常比较游离蛋白与复合蛋白的标记,以确定结合位点。然而,对于抗体-抗原系统,直接比较游离TNFα与TNFα/mAb复合物较困难,因为抗体增加了过多的可标记残基数量,所以需要含有非结合mAb利妥昔单抗的溶液中的 TNFα 进行对照,从而提供了一种校正由抗体存在而引起的任何标记变化的方法。该对照试验表明,在利妥昔单抗存在时,TNFα中标记的残基较少(34),这表明当存在额外的蛋白质时,某些残基的标记水平降至检测限以下。用利妥昔单抗(即对照)结合TNFα与用另外三种mAb结合TNFα的比较揭示了标记残基的可能发生的三种不同变化(图1)。第一种,有些残留物的标记程度没有显着变化,表明它们的微环境或 DEPC 可及性没有变化。第二种,由于溶剂可及性的增加,引起特别是组氨酸和赖氨酸残基标记的增加;或微环境的变化,引起特别是丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸残基标记的增加(由于DEPC局部浓度增加,可接近的丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸残基周围的疏⽔性更强的微环境导致这些弱亲核残基反应性更⼴泛)。第三种,由于溶剂暴露的损失或疏⽔性更低的微环境,引起残基标记减少。图1. TNFα与mAb复合后标记程度可能的变化情况。TNFα三聚体以灰色表示;抗体以黄色表示;标记用绿色星号表示,星号的大小与标记程度成正比。分别显示了(A)标记程度没有变化、(B)标记程度增加和(C)标记程度减小的结果。2、与阿达⽊单抗复合的TNFα的DEPC-CL/MS阿达⽊单抗在所研究的mAb中具有最⼤的表位,该表位由TNFα同源三聚体的两个亚基组成(图2A、B)。该表位包含11个可修饰残基,其中8个在对照或存在阿达⽊单抗的情况下被标记。其余三个,His78、His73和Lys65,在利妥昔单抗或阿达⽊单抗条件下均未标记,因为它们埋在TNFα三聚体中。图2. 与阿达木单抗复合的TNFα的结构和DEPC标记结果。(A) 阿达木单抗与TNFα三聚体的复合物,阿达木单抗在三聚体凹槽中与TNFα三聚体的两个单体结合。(B)与TNFα 三聚体复合的阿达木单抗Fab的表面结构表示(PDB ID: 3WD5)。(C)使用和不使用阿达木单抗的TNFα中表位残基的DEPC标记程度。(D)使用和不使用阿达木单抗的TNFα中非表位残基的DEPC标记程度。(E)在阿达木单抗结合后标记减少(蓝色)的表位残基映射到TNFα 三聚体上。阿达木单抗以黄色显示,TNFα三聚体以灰色显示。(F)与阿达木单抗结合后标记增加(红色)的表位残基映射到TNFα三聚体上。在比较利妥昔单抗对照和阿达木单抗时,八个表位残基的标记程度发生了变化(图2C)。八个残基中有五个标记减少,包括Tyr141、Lys112、Lys90、Thr72和Ser71,因为在阿达木单抗结合后被埋藏(图2 E);其中大多数这些残基的标记是完全被阻止的。剩余三个表位残基(Thr77、Ser81和Ser147)在阿达木单抗结合时被标记,但在对照中它们没有被标记(图2F)。Thr77标记的增加可能是由于阿达木单抗重链上靠近Trp53的疏水性微环境增加所致(图3A)。虽然 Ser81 不与阿达木单抗接触,但它被认为是表位的一部分,因为它靠近与mAb结合的Lys90和Glu135(图3B)。Ser147也被标记,可能是由于结合时更加疏水的环境(图3C)。总体而言,TNFα 表位中所有可修饰残基都会发生 DEPC 标记变化,但表位边缘的Thr和Ser残基实际上会增加标记,这些违反直觉的变化反映了 DEPC 标记对这些弱亲核残基的疏水微环境的独特敏感性。图3.阿达木单抗结合时TNFα残基的代表性结构变化。(A)Thr77的微环境由于其靠近阿达木单抗中的Trp53而增加疏水性。(B)Ser81被表位残基Lys90和Glu135掩埋,但在阿达木单抗结合时部分暴露,导致其DEPC反应性增加。(C)在未结合的TNFα中,Ser147完全暴露于溶剂中,然而在阿达木单抗的存在下,Ser147位于更疏水的微环境中。(D)Ser86的微环境在结合状态(灰色)下变得不那么疏水,因为它与Tyr87的接近度降低。(E)Thr89和Thr105由于靠近阿达木单抗而增加标记。(F)Ser9、Tyr151、Tyr119、Tyr56 和 Ser99 的标记范围都有所增加,这些残基十分靠近三聚体界面。在表位之外,标记了21个残基,其中大部分 (11/21) 的标记程度没有变化,表明它们在SASA或微环境中没有发生显着变化。残基Ser86标记程度降低(图2D),是因为其在阿达木单抗结合后重新定位,周围的疏水口袋很可能发生变化(图3D),导致标记减少。表位外的九个残基增加了标记程度。这些残基中的大多数 (7/9) 是丝氨酸、苏氨酸或酪氨酸,其 DEPC 反应性对微环境变化非常敏感。其余两个残基 Thr89 和 Thr105 在利妥昔单抗对照中未标记,但在阿达木单抗结合后,它们的微环境变得更加疏水,可能是由于它们与表位非常接近,所以它们的标记程度增加(图3E )。Ser9、Tyr56、Tyr119 和 Tyr151 的标记增加可能是因为它们面向 TNFα 中的三聚体界面(图3F),在阿达木单抗结合时发生的三聚体的稳定化可能会改变这些残基的微环境,从而增加它们的标记程度。其中两个残基Tyr56、Tyr151在利妥昔单抗对照中完全未标记,并在复合物中被标记,使其行为类似于表位边缘的Ser和Thr残基。标记程度增加的另外两个非表位残基是His15和Lys128,然而,阿达木单抗与TNFα三聚体的Fab的晶体结构并未表明His15或Lys128的SASA变大;阿达木单抗/TNFα 在实验浓度下形成的大于3:1的高阶复合物的复杂变化可能可以解释标记的增加。此外,作者还对英夫利昔单抗复合物中TNFα和与戈利木单抗复合的TNFα进行了DEPC-CL/MS分析。综上所述,本实验使用结合TNFα的三种治疗性mAb,证明 DEPC-CL/MS 可以揭示有关表位的准确信息以及远离表位的细微结构变化。为了获得可靠的结果,需要涉及非结合mAb的对照实验来解释由mAb中存在大量可修饰残基引起的额外标记变化。研究结果表明,表位中的组氨酸和赖氨酸残基在标记中显着减少,而在表位内或表位边缘的弱亲核性丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸残基由于附近疏水微环境的产生而发生标记程度的增加。大多数远离表位的残基在标记程度上不会发生任何显着变化;确实发生变化的残留物主要分为三类:第一类包括不属于表位但与表位非常接近的残基,因此由于部分掩埋而导致标记程度发生变化;第二类,TNFα三聚体界面上的残基会发生标记变化,这些变化反映了抗体结合后三聚体稳定化引起的结构变化;第三类主要包括弱亲核性残基由于抗体结合时发生的 HOS 变化而在微环境中发生标记增加或减少,并反映在这些残基周围产生或多或少的疏水环境,这是 结构变化或形成具有大mAb/TNFα化学计量的复合物的结果。总而言之,DEPC 标记可以提供有关抗体-抗原表位的信息,并且具有很好的表位定位潜力,也可用于快速筛选潜在的治疗性抗体或生物等效性研究。参考文献:1、Tremblay CY, Kirsch ZJ, Vachet RW. Epitope Mapping with Diethylpyrocarbonate Covalent Labeling-Mass Spectrometry. Anal Chem. 2022 Jan 18 94(2):1052-1059.阅读原文:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.1c04038
  • 《环球科学》2011年十大科学新闻评选
    “十大科学新闻”评选是《环球科学》(《科学美国人》杂志中文版)每年一度的重头戏,也是本年度全球各大科学领域的重大事件进行的一次全面盘点。经过专业编辑和专家团队的商讨,《环球科学》初步挑选出了30条候选新闻,接受网友的点评和投票。   1、超光速粒子挑战爱因斯坦相对论   9月23日,欧洲核子研究中心公布了一份研究结果,科研人员在让中微子进行近光速运动时,其到达时间比预计的早了60纳秒(1纳秒等于十亿分之一秒),对此,研究者认为,这可能意味着这些中微子是以比光速快60纳秒的速度运行。   这项研究名叫OPERA(Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus),是由欧洲核子研究所的超级质子同步加速器产生高强度、高能量的μ子中微子束,向730千米外的意大利格兰萨索国家实验室(LNGS)传送,以便检测检测中微子振荡现象。研究者让粒子束以近光速运行,并通过最后的运行时间和距离来判断中微子的速度。中微子束在两地之间的地下管道中穿梭。   根据爱因斯坦狭义相对论,光速是宇宙速度的极限,没有任何物质可以超越光速。如果此次研究结果被验证为真,意味着奠定了现代物理学的基础将遭到严重挑战。   不过,欧洲核子研究中心随后在一份声明中表示,这个结果的潜在影响巨大,急需其他实验的独立测量进行重复实验,接受更广泛、更严谨的考验,这才能最终验证或反驳是否真的存在超光速粒子。   11月17日,格兰• 萨索国家实验室的研究人员发布了新的实验数据,确认了9月23日公布的结果。该实验的参与者、德国汉堡大学的卡伦• 哈格纳表示,实验的精确性得到了改进,统计分析更为可靠了,并且由OPERA里的不同小组进行了重复。   然而,OPERA之外的科学家仍然表示怀疑。他们寄希望于由一个独立的实验来进行重复。其中最受期待的是美国费米实验室“主注入器中微子振荡搜寻”(简称MINOS)实验。针对OPERA的最新结果,费米实验室发表声明说,该实验室正在升级有关系统,2012年初应该可以获得相关结果。   2、世界人口超过70亿   10月31日,根据联合国人口基金的预测,世界人口在这一天达到了70亿。在全球70亿人口中,有18亿是10岁到24岁的年轻人。如果目前的生育率保持不变,本世纪中期世界人口将突破90亿,此后人口增速将会放缓,到本世纪末超过100亿。   联合国人口基金的统计显示,世界人口从10亿增长到20亿用了一个多世纪,从20亿增长到30亿用了32年,而从1987年开始,每12年就增长10亿。   由于文化普及和妇女社会地位的提高,全球育龄妇女的平均生育率到21世纪已显著下降,但庞大的人口基数仍会使人口数量迅速上升。   人口激增意味着人类对自然资源的需求激增,粮食、水资源、宜居土地的供给将承受更大的压力,这些需求又将向生态环境传递更大压力 人口激增也意味着人类对社会资源的需求激增,教育、医疗、就业、养老等问题,将考验着每一个国家。   3、“苹果”创始人乔布斯去世   美国时间10月5日,苹果董事会主席、联合创始人史蒂夫• 乔布斯逝世,享年56岁。苹果公司网站发布的消息说:“苹果失去了一位富有远见和创造力的天才,世界失去了一个不可思议之人。” 1975年,乔布斯与斯蒂夫• 沃兹尼亚克组装了世界上第一台个人电脑,这台个人电脑后来被称为苹果Ⅰ号机。1976年,乔布斯与沃兹等人成立了苹果公司,并在1977年4月推出了苹果Ⅱ号机,它以小巧、操作简便等特点抓住了用户的心。乔布斯先后领导缔造了麦金塔计算机、ipad、iPod、iTunes Store、iPhone等诸多知名数字产品。   乔布斯的生涯极大地影响了硅谷风险创业的传奇,他将美学至上的设计理念在全世界推广开来。他对简约及便利设计的推崇为他赢得了许多忠实追随者。乔布斯与沃兹尼亚克共同使个人计算机在70年代末至八十年代初流行开来,他也是第一个看到鼠标的商业潜力的人。在将近40年的职业生涯里,他引进了几种范式转移的发明,并在此过程中重塑了整个行业。   无论是在科技界还是商业界,乔布斯都是无可争议的领袖人物,他的去世,引起了全球的强烈关注。   4、首款石墨烯集成电路诞生   美国IBM公司的科学家研制出了首款由石墨烯圆片制成的集成电路,向开发石墨烯计算机芯片前进了一步。科学家们认为,这项突破可能预示着,未来可用石墨烯圆片来替代硅晶片。研究成果发表在6月10《科学》杂志上。   IBM公司托马斯• 沃森研究中心科学家林育明领导的团队制造的这块集成电路建立在一块碳化硅上,并且由一些石墨烯场效应晶体管组成。这种生产过程也可用于其他类型的石墨烯材料,包括将化学气相淀积(CVD)石墨烯膜合成在金属膜之上,也可用于光学光刻以改善成本和产能。最新的石墨烯集成电路混频最多可达10G赫兹,而且其可以承受125摄氏度的高温。该研究团队认为,这块集成电路还可以运行得更快,届时,由这类集成电路制成的芯片可以改进手机和无线电收发两用机的信号,未来,手机或许能在一般认为无法接收信号的地方工作。   5、德国爆发肠出血性大肠杆菌疫情   5月中旬,一种被称为EHEC(肠出血性大肠杆菌)耐抗生素细菌导致的疫情在德国北部集中暴发。一周之内,德国16个州中的15个州中发现了超过1000例EHEC确诊或疑似病例。据称,“当前的疫情超过了任何一次历史上的状况,EHEC从没有在德国如此集中暴发。”   疫情很快蔓延到欧洲许多国家和美国。根据世卫组织的6月3日公布的报告,截至到6月2日,疫情共造成1823人染病,18人死亡。全世界已经有12个国家(除德国外,还包括奥地利、丹麦、法国、荷兰、挪威、西班牙、瑞典、瑞士、英国、捷克和美国)出现了肠出血性大肠杆菌病例。更令人担心的是,此次流行的EHEC亚型是经过变异的耐抗生素细菌,疑似超级细菌。   最初该病菌被认为来源于西班牙产黄瓜,后经严密调查,德国国家疾病控制中心罗伯特-科赫研究所等多家机构6月10日在柏林表示,他们已确认造成此次肠出血性大肠杆菌(EHEC)疫情的源头是下萨克森一家工厂生产的豆芽。   7月26日,罗伯特-考赫研究所宣布,感染肠出血性大肠杆菌的最后一位病人出现在三周前,计入病情潜伏期、诊断期以及病源调查所需时间之后,可以肯定地认为该病菌已不再具备传染性,表明这场在德国持续了月余的疫情已经结束。这场疫情最终导致德国范围内50人死亡。   6、中国发射“天宫一号”   2011年9月29日,中国首个目标飞行器天宫一号(Tiangong-1或Heavenly Palace 1)在酒泉卫星发射中心发射,由长征二号FT1火箭运载。   天宫一号设计在轨寿命两年。由于天宫一号是空间交会对接试验中的被动目标,所以叫“目标飞行器”(Target spacecraft,天宫一号的主要任务之一,即为实施空间交会对接试验提供目标飞行器)。而之后发射的神舟系列飞船,将称作“追踪飞行器”,入轨后主动接近目标飞行器。   天宫一号的发射标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步阶段(即掌握空间交会对接技术及建立空间实验室),同时也是中国空间站的起点,标志着我国已经拥有建立初步空间站,即短期无人照料的空间站的能力。天宫一号在寿命末期,将主动离轨,陨落南太平洋。   2011年11月1日,中国再次发射“神舟八号”无人飞行器,飞行器升空后,在太空中与“天宫一号”成功完成两次对接,标志着中国成为了世界第三个掌握空间对接技术的国家。   7 日本大地震引发核危机   3月11日,本东北部海域发生里氏9.0级地震并引发海啸,地震和海啸造成15500余人遇难,5300余人失踪。另外,地震和海啸造成日本福岛第一核电站1~4号机组接连发生核泄漏事故,大量放射性物质泄漏到外部,日本各地均监测到超出本地标准值的辐射量。   日本原子能安全委员会根据测定值推算的结果显示,从3月12日上午6时至24日零时止,福岛第一核电站外泄放射性碘的总量约为3万万亿~11万万亿贝克勒尔,这个数值已经相当于国际评价机制的6级“重大事故”水平。而部分地区的土壤核污染水平,已与1986年的切尔诺贝利事故相当(被定性为最高等级7级的“特大事故”)。2011年4月12日,日本原子能安全保安院根据国际核事件分级表将福岛核事故定为最高级7级。是国际核事件分级表(International Nuclear Event Scale)中第二个被评为第七级事件的事故。   8 NIF成功模拟出核聚变反应的实验条件   美国物理学家组织网3月16日(北京时间)报道,美国国家点火装置(NIF)项目的科学家最近攻克了核聚变反应点火装置中的两个关键难题:类似太阳的极端高温以及均匀、使标靶不会失形的压力。   NIF的目标是实现聚变反应,最终用来生产可持续的清洁能源。目前的商业核电站都是用核裂变来发电,核聚变迄今还无法用于大规模商业核电站中。与核裂变相比,聚变反应能产生同样巨大的能量但核废料却更少。NIF科学家们正在研究的是一种惯性约束聚变(ICF),即在高能激光热量和压力条件下的聚变。在最近的实验中,NIF科学家用一种直径2毫米的塑料小球将192束激光聚集在含氦元素的塑料球上,所产生的巨大热量中近90%转换为X射线,使温度达到360万摄氏度。在这一温度下,2毫米直径的塑料球各向均匀收缩为只有1/10毫米。研究结果发表在《物理评论快报》上。   NIF副主管爱德华• 莫斯表示,新实验已经模拟出聚变反应发生的实验条件,比以前更加切实可行,并有望在明年上半年进行真正的演示。   9原子间单量子能量交换首次实现   美国国家标准研究院物理学家首次在两个分隔的带电原子(离子)之间建立了直接运动耦合,实现了原子之间的单量子能量交换。实验利用了一种单层离子势阱,并将其浸在液氦浴中冷却到零下269℃。离子之间相隔40微米,漂浮在势阱表面。势阱表面装有微小电极,让两个离子靠得更近,以便产生更强的耦合作用。超低温度可以抑制热量,避免扰乱离子行为。研究人员在势阱上放了震荡脉冲来检测铍离子频率。研究人员还用激光制冷减弱两个离子的运动,再用两束反向紫外激光束将一个离子进一步冷却到静止状态,调节势阱电极间的电压,就开启了耦合作用。经测量,离子的能量交换每155微妙仅有几个量子,而达到单个量子交换时频率更低,间隔为218微秒。从理论上讲,离子之间这种能量交换过程能一直持续,直到被热量打断。   在未来的量子计算机中,上述技术可用于解决量子系统的复杂问题,破解当今使用最广的数据加密编码。不同位置的离子直接耦合可以简化逻辑运算,有助于校正运算过程错误。该技术还可能用于量子模拟,以解释复杂量子系统如高温超导现象的原理机制。   10屠呦呦获拉斯克临床医学奖   9月12日,2011年度拉斯克奖的获奖名单揭晓,中国科学家屠呦呦获得临床医学奖,获奖理由是“因为发现青蒿素——一种用于治疗疟疾的药物,挽救了全球特别是发展中国家的数百万人的生命”。这也是至今为止,中国生物医学界获得的世界级最高大奖,离诺奖仅一步之遥。   上世纪60年代初,全球疟疾疫情难以控制。1967年,中国正处于文革时期,毛主席和周总理下令,联合研发抗疟新药。1967年5月23日在北京召开“全国疟疾防治研究协作会议”,“5• 23”就成了当时研究防治疟疾新药项目的代号。1969年,39岁的屠呦呦加入“5• 23”。她从整理历代医籍开始,四处走访老中医,编辑了以640方中药为主的《抗疟单验方集》,继而组织鼠疟筛选抗疟药物。经过200多种中药的380多个提取物筛选,最后将焦点锁定在青蒿上。屠呦呦认为,很有可能在高温的情况下,青蒿的有效成分就被破坏掉了。她改用乙醚制取青蒿提取物。1971年10月4日,经历了190多次的失败之后,在实验室里,屠呦呦终于从中药正品青蒿的菊科植物的成株叶子的中性提取部分,获得对鼠疟、猴疟疟原虫100%的抑制率。   11 “引力探测器B”证实广义相对论两项关键预测   5月4日,美国航天局发布消息称,该局2004年发射的“引力探测器B”(Gravity Probe B)的测量结果已经证实了爱因斯坦广义相对论的两项关键预测:地球的自转会牵引并扭曲地球周围的时空,出现短程线效应(geodetic effect)和惯性系拖曳效应(frame dragging)。   广义相对论认为,引力是因质量的存在而引起的时空弯曲,引力场的存在会改变时空几何学规则。这一理论有两项重要预测,即时间和空间不仅会因地球等大质量物体的存在而弯曲,大质量物体的旋转还会拖动周围时空结构发生扭曲,这就是“短程线效应”和“惯性系拖曳效应”。   “引力探测器B”的主要装备是4个超高精度的回转仪。当“引力探测器B”在距离地球约640千米的极地轨道上开始运转时,4个回转仪自转轴同时对准遥远恒星——IM Pegasi。如果地球引力不影响时间和空间,那么回转仪自转轴将一直指向初始方向。实际观测结果是,受地球引力拖曳,回转仪自转轴方向发生了可测量的细微偏移,从而证实了爱因斯坦的理论。这项研究成果发表在《物理评论快报》上。   美国航天局天体物理学家威廉• 丹奇说:“这项成果对理论物理学具有长期影响,将来要想挑战爱因斯坦的广义相对论,就必须获得比‘引力探测器B’观测结果更精确的数据。”   12 3-D结构晶体管首次问世   5月4日,英特尔公司宣布在晶体管发展上取得了革命性的重大突破——3-D结构的晶体管首次问世,三栅极(Tri-Gate)3-D晶体管设计成功实现了22纳米制程技术的突破。   在三栅极3-D晶体管中,传统的2-D平面栅极被从硅基体垂直竖起的3-D硅鳍状物所代替。鳍状物的每一面都安装了一个栅极,而不是像2-D平面晶体管那样,只在顶部有一个栅极。更多的控制可以使晶体管在“开”的状态下让尽可能多的电流通过,而在“关”的状态下尽可能让电流接近零,同时还能在两种状态之间迅速切换。据悉,与之前的32纳米平面晶体管相比,22纳米三栅极3-D晶体管在低电压下可将性能提高37%,在相同性能的情况下电量消耗将减少50%,而其造价仅提高2%~3%。这一惊人的改进意味着它们将是小型手持设备的理想选择。   对于这项成果,英特尔创始人之一、摩尔定律的提出者戈登• 摩尔的评价是:“在多年的探索中,我们已经看到晶体管尺寸缩小所面临的极限。今天这种在基本结构层面上的改变,是一种真正革命性的突破,它能够让摩尔定律以及创新的历史步伐继续保持活力。”   13超级杂交水稻亩产首次突破900公斤   9月18日,农业部专家组在湖南省隆回县验收超级稻大面积亩产的初步结果发布,“杂交水稻之父”袁隆平院士指导的超级稻第三期目标亩产900公斤高产攻关获得成功,创造了杂交稻世界新纪录。   中国超级稻育种计划分三期实施。第一期是大面积示范亩产700公斤,已在2000年实现 第二期亩产800公斤,于2004年提前一年实现 目前,袁隆平和他的团队攻关的900公斤是第三期目标。由袁隆平研制的“Y两优2号”,在湖南省邵阳市隆回县羊古坳乡雷峰村18块试验田(共107.9亩)试种,百亩试验田收割验收结果表明,亩产达到926.6公斤。   袁隆平并不满足于此,他为自己提出了第四期超级稻计划:到2020年实现超级稻大面积示范亩产1000公斤。“1000公斤是奋斗目标,从理论上讲超级稻的产量远不止于此。”   14 中国科学家提出生物进化动力新假说   在5月20日的《科学》杂志上,复旦大学生命科学学院的苏志熙等提出生物进化动力新假说,认为“偏向性突变是导致后生动物进化过程中酪氨酸丢失以及复杂酪氨酸激酶调控网络形成的主要原因”,这一假说修正了目前生命科学领域的权威观点——“后生动物进化过程中酪氨酸丢失是自然选择作用的结果”。   后生动物是相对于原生动物而言的,原生动物是动物界中最低等的一类真核单细胞动物,一切由多细胞构成的动物都称为后生动物。研究发现,“酪氨酸激酶调控网络”对后生动物进化有重大作用。在生命起源中,“酪氨酸激酶调控”只在“多细胞动物”中进行,绝大部分单细胞生物中没有“酪氨酸激酶调控网络”,而随着多细胞动物复杂性的不断增加,酪氨酸激酶调控网络的演化越来越复杂,因此,酪氨酸激酶网络调控已被科学界公认是导致多细胞动物复杂性演化的重要机制。2009年《科学》杂志刊文提出的假说认为,在后生动物进化过程中,生物体受到自然选择作用,选择性地丢失蛋白质中的酪氨酸, “通过去除潜在的有害磷酸化位点这一机制来适应酪氨酸激酶信号通路的复杂性进化,从而促进了多细胞动物本身的复杂性的进化,如演化出各种不同的细胞类型,组织,器官等”。   苏志熙等经过严谨的实验研究后提出的新假说认为,后生动物进化过程中,基因组DNA“组成成分”向高GC(鸟嘌呤和胞嘧啶)含量的偏向性突变是导致酪氨酸丢失的主要原因,而这种非选择性的酪氨酸丢失过程才是促使酪氨酸激酶信号通路以及相应的后生动物机体复杂性进化的原始动力。   据介绍,这个成果解释了多细胞进化过程中绝大部分的蛋白质氨基酸的变化规律,同时可能会帮助科学家更好地探究致癌的原因以及抗癌的方法。   15、长达两千年气候纪录出炉 热带或经历严重水短缺   美国物理学家组织网6月9日报道,美国研究人员对取自秘鲁安第斯山脉Laguna Pumacocha湖泊底部一份长约1.8米的沉积物钻核进行了分析,整理出了一份长达2300年的气候记录。在这份沉积物钻核中,保存着许多迄今未知的地化信息和热带地区气候变化的详情。为获得沉积钻核中的气候记录,研究小组分析了其中每年层中的氧同位素(氧-18)的比例,这一比例在湿润季节水平低而在干旱季节水平高。   根据该记录建立的模型显示,南美洲夏季季风期间的降水量自1900年以后急剧下降,在公元前300年左右降雨量变化最大,此时北半球温度逐渐变暖。目前,随着北半球气温上升,夏季的季风变得更干燥,地球上人口稠密的热带地区将可能经历严重的水短缺 而且,南美赤道地区的降水已经到了两千多年来的最低点。该报告发表在《美国国家科学院院刊》上。   16、IP地址用尽 IPv6开始试用   由于互联网用户持续攀升和全球手机上网者不断增多,造成现有的IP地址即将“瓜分完毕”。据悉,负责管理IP地址分配的顶级机构——互联网编号分配机构(IANA)于2月3日对外分配完最后一批IPv4系列地址,最后5个IPv4地址“大礼包”将被分配出去。现在, 既有IP地址将被完全耗尽的消息,迫使各大网站开始在研究增加地址数量的新技术应对挑战。今后互联网服务商可能要为注册用户提供IPv6地址。虽然这款全新的系统目前尚未普及,但是包括谷歌和Facebook在内的热门网站都对此表示支持。其他规模较小的网站也将开始部署IPv6地址系统。对于只支持IPv4地址的网站而言,未来将面临重大挑战。   17、世界首个三维等离子标尺研制成功   6月10《科学》杂志报道,美国能源部劳伦斯-伯克利国家实验室与德国斯图加特大学研究人员合作,开发出了世界首个三维等离子标尺,能在纳米尺度上测量大分子系统在三维空间的结构。   该三维等离子标尺由5根金质纳米棒构成,其中一个垂直放在另外两对平行的纳米棒中间,形成双层H型结构。垂直的纳米棒和两对平行纳米棒之间会形成强耦合,阻止了辐射衰减,引起两个明显的四极共振,由此能产生高分辨率的等离子波谱。标尺中有任何结构上的变化,都会在波谱上产生明显变化。另外,5根金属棒的长度和方向都能独立控制,其自由度还能区分方向和结构变化的重要程度。该标尺有助于科学家在研究生物的关键动力过程中,以前所未有的精度来测量DNA(脱氧核糖核酸)和酶的作用、蛋白质折叠、多肽运动、细胞膜震动等。   18、合成生物学取得多项进展   自从美国科学家文特尔在去年4月份创造了首个“人造生命”(参见《环球科学》2010年第7期《人造生命背后》),合成生物学的发展开始加速,生物学家也开始朝着更高的目标迈进。今年,该领域的科学家就取得了多项重要进展。   今年9月,美国约翰斯• 霍普金斯大学医学院的生物学家杰夫• 博伊科领导的科研团队从头设计,人工合成出两个染色体片断,并将它们插入一个活酵母菌体内,而接受了合成染色体的酵母菌仍能正常存活。文特尔的“人造生命”是细菌,属于原核生物,而酵母属于更高级的真核生物。博伊科的研究是世界上首次成功合成真核生物的部分基因组,标志人工合成生物基因组的研究又迈出了重要步伐。博伊科还计划,在接下来的5年内,用人造基因组取代酵母菌的所有基因组,让其进化出新菌株。   几乎同一时间,英国格拉斯哥大学的李• 克罗宁用含有金属的巨型分子,成功地制造出了类似于细胞的气泡,并赋予它们一些类似生命的特征。研究人员希望诱使这些气泡演变成完全无机的能自我复制的实体,以此证明存在着完全基于金属(无机物)的生命。   如果克罗宁的研究得到证实,那么存在外星生命的可能性将大大提高。日本东京大学基础科学系的牟中原说:“很可能存在着一些并不基于碳的外星生命。比如,水星上的物质就和地球上的物质大相径庭,可能存在由无机成分形成的生物。尽管克罗宁暂时还无法证明这一点,但他指出了一个新方向。”   也是在9月,美国索尔克生物研究所的的助理教授王磊(音译)利用基因技术,修改了一种细菌的遗传序列,成功地将非天然氨基酸(20种天然氨基酸之外的人造氨基酸)整合到细菌蛋白质的多处,制造出了新的人造细菌菌株。   这些合成出来的细菌在药物研发领域拥有巨大的潜力,据此研制出的药物拥有的生物学功能将远超只包含天然氨基酸的蛋白质。这些分子或许也能作为基础元件,制造从工业溶剂到生物燃料在内的任何产品,帮助解决与石油生产和运输有关的经济和环境问题。   “这是我们首次制造出一个可用的、拥有多处包含非天然氨基酸的蛋白质的细菌菌株。”王磊说,“尽管这项技术还有改进空间,但这使科学家们在生物
  • 上海有机所等揭示糖基化修饰调控阿尔茨海默病beta淀粉样蛋白病理性聚集机制
    在阿尔茨海默病(AD)进展中,存在beta淀粉样蛋白(β-Amyloid,Aβ)的积累。Aβ在受影响的脑组织区域形成病理性聚集,被认为与AD的发生、进展和表型密切相关。多种翻译后修饰(如磷酸化、硝基化、糖基化等)对Aβ的病理性聚集及体内生物活性具有重要且不同的调控作用。在AD患者脑内,多种病理相关蛋白的糖基化位点、数量和水平都发生了显著性改变,表明了糖基化修饰在AD发生和发展中的重要意义。2011年,科学家对AD病人脑脊液中的Aβ片段进行鉴定,检测到之前未在哺乳动物中发现的酪氨酸O-糖基化修饰,然而由于天然来源的翻译后修饰蛋白丰度低、微观不均一等困难,Aβ糖基化修饰的生物学功能及在疾病中的作用尚未能得以阐释。  近日,中国科学院上海有机化学研究所生物与化学交叉研究中心刘聪课题组与北京大学药学院董甦伟课题组合作,在J. Am. Chem. Soc.上发表题为O-Glycosylation Induces Amyloid-β to Form New Fibril Polymorphs Vulnerable for Degradation的研究论文,利用化学合成策略构建了一系列含不同O-糖基化修饰的均一结构Aβ,并系统研究了糖基化修饰对Aβ病理性聚集的调控作用及其构效关系。  该研究中,研究人员首先合成了三种O-糖修饰的酪氨酸砌块,糖基分别是α-GalNAc, Galβ1-3GalNAc和Neuα2,3Galβ1-3GalNAc。然后,通过固相多肽合成策略将上述三种酪氨酸砌块制备相应的Aβ糖肽。然而,Aβ含有较多大位阻氨基酸,且自身疏水性强、容易聚集,再加上糖基的引入,给Aβ糖肽的合成带来了不少困难。为了克服这些合成难题,研究人员利用微波辅助的合成策略以及多赖氨酸亲水标签等方法,以较高效率获得了结构均一、含有不同O-糖修饰的Aβ糖肽。他们进一步对三种Aβ糖肽和不含糖链的Aβ多肽进行性质表征,发现糖基化修饰能够显著抑制Aβ的聚集,并且抑制效果与糖链结构相关。通过对Aβ聚集/解聚动力学的进一步研究,表明糖基修饰可以降低纤维结构的稳定性。在酶解实验中,糖基修饰的Aβ纤维表现出了更差的酶解稳定性。  为进一步阐述糖基化修饰降低Aβ纤维稳定性的分子机理,研究人员通过冷冻电镜技术(Cryo-EM),获得了Galβ1-3GalNAc糖型Aβ纤维的3.1埃近原子级分辨率结构。糖基修饰的Aβ组装形成了一种全新的淀粉样纤维结构,其纤维核心由6-42位氨基酸残基组成,并且在Tyr10残基侧链附近可以观察到修饰糖基的电子密度。通过与未修饰的Aβ纤维核心结构进行比较,研究发现Tyr10的糖基化会增大其与相邻氨基酸残基的空间位阻,从而导致整个Aβ纤维核心结构的重排。相较而言,糖基化Aβ纤维的结构具有更小的原纤维间交互界面,且仅由两对盐桥(Asp23和相邻原纤维的Lys28)所维持。这为糖基化修饰降低Aβ纤维稳定性提供了分子层面的解释。  该工作首次发现糖基化修饰在动态调控Aβ病理性聚集方面的重要功能,为后续研究不同糖基修饰对神经退行性疾病病理蛋白聚集的生物活性及病理毒性的调控作用,提供了有利的研究工具及新的研究思路。该工作得到了国家自然科学基金委、北京市自然科学基金委和中科院稳定支持基础研究领域青年团队计划的资助。  论文链接
  • 内源差示扫描荧光技术如何应用到多功能蛋白质稳定性分析
    内源差示扫描荧光技术如何应用到多功能蛋白质稳定性分析北京佰司特贸易有限责任公司蛋白质是生物体中广泛存在的一类生物大分子,具有特定立体结构的和生物活性以及诸多功能,根据这些功能我们可以将其应用于蛋白质的分子设计、蛋白质功能的改造、疾病的基因治疗以及新型耐抗药性药物的开发与设计甚至是发现生物进化的规律等先进科研领域上。因此,蛋白质具有非常重要的研究价值。进行蛋白质性质和功能研究的前提是获得稳定的蛋白质样品,而由于蛋白质自身性质的复杂性,难以保证获得的蛋白质样品是否具有正确的三维结构以及功能,因此急需一种技术手段或设备,对蛋白质的稳定性进行分析,确定获得蛋白质最ZUI适宜的缓冲液条件、蛋白质的长期储存稳定性等。另外在进行蛋白质-配体小分子相互作用研究时,因为需要筛选的小分子配体数量巨大,因此也急需一种技术手段或设备,可以高通量的对配体结合进行筛选。蛋白中的色氨酸和酪氨酸可以被280 nm的紫外光激发并释放出荧光,其荧光性质与所处的微环境密切相关。蛋白变性过程中,色氨酸从疏水的蛋白内部逐渐暴露到溶剂中,荧光释放的峰值也从330 nm逐渐转移到350 nm。内源差示扫描荧光技术(intrinsic fluorescence DSF),通过检测温度变化/变性剂浓度变化过程中蛋白内源紫外荧光(350 nm/330 nm比值)的改变,获得蛋白的热稳定性(Tm值)、化学稳定性(Cm值)等参数。相比传统的方法,无需添加染料,通量高,样品用量少,数据精度高。 多功能蛋白质稳定性分析仪PSA-16是一款无需加入荧光染料、高通量、低样品消耗量检测蛋白质稳定性的设备。该设备基于内源差示扫描荧光技术(intrinsic fluorescence DSF),通过检测温度变化/变形剂浓度变化过程中蛋白内源紫外荧光的改变,获得蛋白质的热稳定性(Tm值)、化学稳定性(Cm值)等参数。可应用于蛋白缓冲液条件筛选及优化、小分子与蛋白结合情况的定性测定、蛋白质修饰及改造后的稳定性测定、蛋白变/复性研究、不同批次间蛋白稳定性对比等多个方面。基于内源差示扫描荧光技术(intrinsic fluorescence DSF),在无需添加外源染料的条件下,对蛋白进行升温变性,通过内源荧光和散射光的变化与三级结构变化的关系,PSA-16可用于测定不同buffer中蛋白的Tm值变化,获得蛋白质正确折叠的最ZUI优buffer条件;测定不同detergent条件下膜蛋白Tm值,进行detergent筛选;测定不同添加剂对蛋白稳定性的影响;测定添加配体后Tm值变化进行配体结合筛选;测定蛋白中变性部分的比例,进行质量控制;测定蛋白Tm值与浓度的相关性,获得最ZUI优蛋白浓度进行后续结晶等实验;测定蛋白去折叠过程,进行蛋白复性条件筛选;测定蛋白folding enthalpy,研究蛋白的长期稳定性;测定不同批次和存储后的蛋白的稳定性,并进行相似性评分,对蛋白进行质量控制。多功能蛋白质稳定性分析仪PSA-16,无需对蛋白进行荧光标记,可以直接测定蛋白在不同缓冲液条件中的Tm值,进行缓冲液筛选和优化;同时还可以测定添加不同配体化合物对蛋白稳定性的影响,通过Tm值变化进行配体结合筛选。PSA-16满足我们目前对于蛋白质稳定性分析的迫切需求。多功能蛋白质稳定性分析仪PSA-16可用于评估蛋白(抗体或疫苗)热稳定性、化学稳定性、颗粒稳定性等特性,实现非标记条件下的高通量的抗体制剂筛选、分子结构相似性鉴定、物理稳定性、长期稳定性、质量控制、折叠和再折叠动力学研究等功能。★ 蛋白热稳定性分析★ 蛋白化学稳定性分析★ 蛋白等温稳定性分析★ 蛋白颗粒稳定性分析★ 免标记热迁移实验(dye-free TSA)★ 蛋白去折叠、再折叠、结构相似性分析★ 蛋白质量控制分析 多功能蛋白质稳定性分析仪PSA-16基于内源差示扫描荧光(ifDSF)技术,广泛应用于蛋白质稳定性研究、蛋白质类大分子药物(抗体)优化工程、蛋白质类疾病靶点的药物小分子筛选和结合力测定等领域,具有快速、准确、高通量等诸多优点。蛋白质中色氨酸/酪氨酸的荧光性质与它们所处的环境息息相关,因此可以通过检测蛋白内部色氨酸/酪氨酸在加热或者添加变性剂过程中的荧光变化,测定蛋白质的化学和热稳定性。PSA-16采用紫外双波长检测技术,可精准测定蛋白质去折叠过程中色氨酸和酪氨酸荧光的变化,获得蛋白的Tm值和Cm值等数据;测定时无需额外添加染料,不受缓冲液条件的限制且测试的蛋白质样品浓度范围非常广(10 µ g/ml - 250 mg/ml),因此可广泛用于去垢剂环境中的膜蛋白和高浓度抗体制剂的稳定性研究。此外,PSA-16具有非常高的数据采集速度,从而可提供超高分辨率的数据。同时PSA-16一次最多可同时测定16个样品,通量高;每个样品仅需要15 uL,样品用量少,非常适合进行高通量筛选。PSA-16操作简单,使用后无需清洗,几乎无维护成本。★ 非标记测试★ 10分钟内完成16个样品的分析★ 仅需10μL样品,浓度范围0.005mg/ml—200mg/ml★ 15-110℃温控范围,升温速率0.1-7℃/min★ 适用于任意种类的蛋白分子★ 无需清洗和维护★ 可增配机械手臂实现全自动工作 性能参数:★ 直接检测蛋白质内源紫外荧光,测定时无需额外添加染料,不限制蛋白缓冲液。★ 可同时测定16个样品。★ 样品管材质:高纯度石英管,8联排设计,可使用多通道移液器批量上样,亦可单管使用。★ 样品体积:15 μL/样品。★ 样品浓度范围:0.01 mg/mL–250 mg/mL。★ 温控范围:15-110℃可选。★ 升温速度范围:0.1-15℃/分钟可调。★ 温控精度:+ 0.2℃。★ 采样频率:1 HZ,1/60 HZ可选。★ 应用范围:热稳定性实验、化学稳定性实验、等温稳定性实验、温度循环实验、TSA实验。★ 软件具备比对功能,可通过热变性曲线对蛋白进行相似性评分。★ 测定参数:Tm、Ton、Cm、ΔG、Similarity。★ Tm测定精度:★ 一体机,可以通过触摸屏进行试验设置,实时采集数据和显示数据,生成详细的结果报告。应用领域:多功能蛋白质稳定性分析仪PSA-16应用涵盖植物、生物学、动物科学、动物医学、微生物学、工业发酵、环境科学、农业基础、蛋白质工程等多学科领域。蛋白质是最终决定功能的生物分子,其参与和影响着整个生命活动过程。现代分子生物学、环境科学、动医动科、农业基础等多种学科研究的很多方向都涉及蛋白质功能研究,以及其下游的各种生物物理、生物化学方法分析,提供稳定的蛋白质样品是所有蛋白质研究的先决条件。因此多功能蛋白质稳定性分析系统在各学科的研究中都有基础性意义。 1. 抗体或疫苗制剂、酶制剂的高通量筛选2. 抗体或疫苗、酶制剂的化学稳定性、长期稳定性评估、等温稳定性研究等3. 生物仿制药相似性研究(Biosimilar Evaluation)4. 抗体偶联药物(ADC)研究5. 多结构域去折叠特性研究6. 物理和化学条件强制降解研究7. 蛋白质变复性研究(复性能力、复性动力学等)8. 膜蛋白去垢剂筛选,膜蛋白结合配体筛选(Thermal Shift Assay)9. 基于靶标的高通量小分子药物筛选(Thermal Shift Assay)10. 蛋白纯化条件快速优化等
  • 多肽药物质控丨当混合多肽遇见蛋白质测序仪
    在多肽类药物的生产质控中,氨基酸序列的测定是必不可少的检测项目。对于常规组成单一的合成多肽药物来说,氨基酸序列的分析较为简单,可通过Edman降解法或质谱法进行测定,其中Edman降解法被认为更加直接可靠。但对于组成复杂的混合多肽药物来说,比如,醋酸格拉替雷(Glatiramer acetate,简写为GA),由于多肽组成形式复杂多变,可能具有超过一万亿个不同序列的独特多肽,如果对每种多肽成分的氨基酸序列进行精确测定,似乎既不可能,其实也无必要,我们需要考虑新的方法对混合多肽进行整体表征。 n 快速了解醋酸格拉替雷醋酸格拉替雷是一种人工合成的多肽类制剂,由Glu(谷氨酸)、Ala(丙氨酸)、Tyr(酪氨酸)和Lys(赖氨酸)四种氨基酸随机聚合而成,原研药由以色列药厂TEVA研发制造(商品名Copaxone),于1996年获美国FDA核准用于治疗多发性硬化症(MS),其2020年全球销售额达到13.37亿美元,2021年7月,TEVA的“醋酸格拉替雷注射液”在中国的上市申请获得受理。多发性硬化症是一种常见的以中枢神经系统炎性脱髓鞘为主要特征的自身免疫性疾病,临床表现包括视物模糊,感觉、运动异常,智能、情感等高级功能障碍,在中青年人群中多发,且有较高致残率。醋酸格拉替雷被认为是通过改变造成MS发病机制的免疫过程而起作用的,其疗效与耐受性在临床上获得了十足的肯定。 醋酸格拉替雷是一种由Tyr、Lys、Glu、Ala随机聚合而成的多肽混合物(CAS号:147245-92-9) 醋酸格拉替雷的第一个仿制药Glatopa (由Sandoz 公司和 Momenta公司共同开发)于2015年上市,由于原研药的专利到期,未来将有更多的仿制药上市。 n 醋酸格拉替雷的合成与质量评估在醋酸格拉替雷的生产过程中,通过聚合及解聚反应,可以将其分子量控制在一个较窄的范围(平均分子量4700~11000 Da)。生产工艺的改变以及所用试剂的变化都有可能使药物的组分比例发生变化。利用Edman降解法,通过监测N端每一个循环的4种氨基酸的组成比例以及变化趋势,可以对药品质量进行评估。 岛津解决方案 l 蛋白质测序仪对醋酸格拉替雷进行质量评价的原理Edman降解法是进行N端氨基酸序列分析的经典方法,岛津以其为原理设计的全自动蛋白质测序仪(以下简称PPSQ),由液相系统和可执行自动化Edman降解反应的主机组成,将氨基酸从多肽链的N端依次切割下来,通过色谱的保留时间判定氨基酸种类,结果直接可靠。PPSQ除了对N端氨基酸序列进行定性分析外,利用液相色谱稳定的定量能力,还可以对多肽特定循环氨基酸的摩尔生成量及组成比例进行定量分析。 岛津在售蛋白质测序仪PPSQ-51/53A Edman降解反应图解 l 样品前处理取适量稀释后的样品加入经聚凝胺处理的玻璃纤维膜上,干燥后安装到PPSQ反应器上进行分析。实验仅作示例,共测试了3个批次的原研药Copaxone以及4个批次的某在研仿制药,每个批次测试N端前6个循环。 反应器构造图 l 实验结果 1)N端氨基酸组成定性分析醋酸格拉替雷原研药每个循环均检测到Glu、Ala、Tyr、Lys等4种氨基酸,这与药品由Glu、Ala、Tyr、Lys等4种氨基酸随机聚合而来,结果一致。 醋酸格拉替雷原研药Copaxone与某在研仿制药N端氨基酸分析色谱图示例(1-6循环)(黑色:原研药Copaxone;红色:某在研仿制药;DTT、DMPTU、DPTU为试剂峰) 2)各循环中每种氨基酸的相对摩尔含量的分析根据仪器自动生成的氨基酸生成量,计算每种氨基酸的摩尔含量,例如,Glu的相对摩尔含量为: 根据氨基酸的相对摩尔含量,绘制各循环中各氨基酸生成量的趋势图,如下。 醋酸格拉替雷Copaxone 与某在研仿制药N端前6个循环相对氨基酸水平分析(纵坐标:相对摩尔含量;横坐标:循环数) 3)原研药与某在研仿制药的比较从趋势图来看,仿制药各循环氨基酸生成量趋势,与原研药整体相似,但GA仿制药-批次1的Glu的相对含量略低,GA仿制药-批次4的各循环Tyr的相对含量略高,批次1中Glu的偏低与批次4中Tyr的偏高是否正常,需要对原研药进行多批次实验,以判断是否超出正常范围。GA仿制药-批次2及GA仿制药-批次3的Tyr生成量趋势与其他样品有明显不同,提示仿制药生产工艺可能存在与原研不同的地方。 结 语通过醋酸格拉替雷N端各氨基酸生成量的趋势变化的分析比较,可为仿制药的开发及生产质控提供参考,醋酸格拉替雷N端相对氨基酸水平分析亦可作为醋酸格拉替雷仿制药与原研药一致性评价的依据。这也为我们今后分析类似混合蛋白或多肽药物提供了参考思路。 参考文献:J. Andersona, C. Bell, et al., Demonstration of equivalence of a generic glatiramer acetate (Glatopa™ ), Journal of the Neurological Sciences 359 (2015) 24–34 撰稿人:顿俊玲 *本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 密理博:4G10 Platinum/4A4优惠组合促销
    密理博(Millipore)作为全球知名的生命科学领域策略性供应商,旗下拥有Chemicon、Upstate、Linco等著名品牌。正值岁末,密理博为了回馈广大用户长期以来的支持和厚爱,特别隆重推出密理博独家产品--“4G10 Platinum / 4A4”(Cat: 17-499)优惠促销活动。 4G10 Platinum Kit中包含4G10和PY20的有效成分,PY20和4G10分别是检测酪氨酸磷酸化位点的有效工具和金标准,密理博通过大量的实验摸索,以最优化的比例把4G10和PY20组合到一起,使其优势互补,从而检测到更多的酪氨酸磷酸化位点。此外,4A4可以特异性地识别丝氨酸磷酸化位点。 4G10 Platinum / 4A4组合的使用方法和传统方法相比同样简便,且效果更佳,并且应用范围广,也可用于液质联用质谱(LC/MS和MS/MS),因此已经成为研究细胞信号通路的重要工具。 密理博作为全球领先的生命科学公司,为生物科学研究和生物制药研发提供前沿的技术、工具和服务。作为策略性合作伙伴,我们携手客户共同面对人类健康问题的挑战。从科研、开发到生产,我们的科学专家和创新的解决方案帮助客户处理最复杂的问题以帮助他们达到目标。 了解具体促销信息,请浏览密理博中国主页:www.millipore.com/cn。了解更多产品信息,请浏览密理博全球官方网站www.millipore.com,或拨打亚洲区技术服务热线:400-889-1988。
  • 选好方法开发的柱子—ACE方法开发工具包
    方法开发成功的第一步——选好柱子色谱分析中色谱柱的选择是方法开发过程中重要的一步,对于分离效率具有重大影响。一旦选错了色谱柱,将会无谓地延长和消耗方法开发和优化的时间、资金和精力。许多实验室常常限制色谱柱的选用,常会将其方法建立在一种主流的色谱柱化学(例如惯用的端基封口的C18 色谱柱)上。然而,还有更多改善后的固定相、填料基质可供方法开发时筛查选择性和提高分离之用。ACE方法开发工具包,为方法开发智能解决方案 l 性能优越且独特,规格齐全l 不同机制之间相互作用,显著增加选择性和分离度l 固定相的差异,直接节约方法重建的时间成本l 专业高端,价格便宜,节约经费样品: 1) 甲硝唑,2) 4-羟基苯甲酸,3) 3-羟基苯甲酸, 4) 苯甲醇, 5) 苯甲酸, 6) 杨梅素, 7) 对甲酚, 8) 普萘洛尔, 9) 对羟苯甲酸乙酯, 10) 呋塞米, 11) 苯甲醚, 12) 1,3,5-三硝基苯, 13) 甲苯, 14) 尼美舒利, 15) 甲芬那酸, 16) 1,2,3-三氯苯ACE高级方法开发工具包(一)l 包含ACEC18,C18 ACE-AR和ACE C18-PFP固定相l 适合零起点的常规方法开发l 包含从微孔(0.5毫米)到通用分析(4.6毫米)的尺寸l 特别推荐用于含有芳香环的化合物 (1)ACE-C18 l 高纯、超惰性碱灭活硅胶,可避免硅羟基与分析物的次级作用。l 在 酸性、碱性和中性化合物高效极佳分离;l 与其它品牌色谱柱相比,更适用于碱性物质分离分析相似:SunFire C18 、Luna C18(2)、Zorbax XDB、Hypersil GOLD ODS等 (2)ACE-C18 ARl C18、苯基(Ph)两种键合相的特性融入单一键合相中,结合两种键合相的优势,形成独特的选择性。耐受100%水相。l 应用于方法筛选开发中单独C18或Ph无法实现的复杂混合物分离和具有吸电子基团的异构体分离。如:卤素,硝基,酮,酯和酸、芳香族烃、类固醇、含硫化合物 (3)ACE-C18 PFP l C18、五氟苯(PFP)两种键合相的特性融入单一键合相中,结合两种键合相的优势,形成独特的选择性。耐受100%水相。l 应用于方法筛选开发中单独C18或PFP无法实现的复杂混合物分离和具有供电子基团的异构体分离。如:酚类,芳族醚和胺,芳香烃、类固醇、紫杉烷类化合物样品:1) 4-乙酰氨基苯酚, 2) 4-氨基苯甲酸, 3)4-羟基苯甲酸, 4)咖啡因, 5)2-乙酰氨基苯酚, 6)3-羟基苯甲酸, 7)水杨酰胺, 8)N-乙酰苯胺, 9)苯酚, 10)乙酰水杨酸, 11)苯甲酸, 12)山梨酸, 13)水杨酸, 14)phenylacetin, 15)水杨醛样品:1)1,2,3-三甲氧基苯 2)1,2,4-三甲氧基苯 3)1,2-二甲氧基苯 4)1,4-二甲氧基苯5)甲氧基苯 6)1,3-二甲氧基苯 7)1,3,5-三甲氧基苯 8)中性分子ACE扩展方法开发工具包(二)l 包含ACESuperC18,ACE CN-ES和ACEC18-Amide固定相l 使用ACESuperC18可根据目标物在低,中,高pH值的选择性变化进行方法筛选l 包含从微孔(0.5毫米)到通用分析(4.6毫米)的尺寸l ACEC18-Amide和ACE CN-ES阶段都提供了另一种选择,特别是对于极性分子 (1)ACE Super C18 l 专利的EBT固定相键合封端技术l 中低极性选择和高PH耐受性(1.5-11.5)l 高比例缓冲盐条件下的LC/MS实验,稳定性极佳l 多种规格符合UPLC和HPLC要求且均达到高效相似:Xbridge 、Xttra、EcosilExtend、MG Ⅱ等 (2)ACE CN-ES l 采用高纯惰性硅胶表面与CN基间扩展长的烷基链键和方式,增加了C18的稳定性和疏水性。l 较传统短烷基链接的氰基柱有更耐水(100%)、更稳定、更长柱寿命。l 多应用于强极性、极性、非极性的混合物的共同分离、三键或双键化合物分析、正反两相兼容;方法筛选开发中传统短链CN无法实现的复杂混合物分离。 (3)ACE C18-Amide ? 超长烷烃与C18链间嵌入酰胺基团,提高极性,酸性,碱性和酚类化合物的分离,耐受100%纯水相,扩展烷烃链技术还提供了更长的柱寿命。相似:symmtrysheild C18、Zorbax Bouns、sigmaDiscoveryRP Amide C16 、Ecosil EPS样品: 1)尼扎替丁 2)沙丁胺醇 3)阿米洛利 4)N- acetylprocainamide 5)喹喔啉 6)对羟基苯甲酸甲酯 7)对-甲酚 8)利血平 9)胡椒素 10)甲苯 11)非洛地平样品:1)间苯二酚2)邻苯二酚3)2-甲基间苯二酚4)4-甲基儿茶酚5)3-甲基儿茶酚6)4-硝基儿茶酚样品:1)甲硝唑2)苄醇3)双氢4)香草醛5)对羟基苯甲酸甲酯6)1,2-二硝基苯ACE UltraCore方法开发工具包(三)l 包含核壳型填料ACEUltraCore SuperC18和SuperPhenylHexyl优异封端技术固定相l 利用在低,中,高pH值的选择性变化进行方法筛选l 包含从微孔(0.5毫米)到通用分析(4.6毫米)的尺寸l 超惰性核壳粒子和封装键合技术(EBT?)提供优异的峰形 ACE UltraCore(核-壳) ????l 高效率2.5μ m和5μ m实心核颗粒,快速分析。l两种选择性互补的键合相SuperC18和Super PhenylHexyl(苯基-已基),为方法开发提供了便捷。l超惰性硅胶表面采用独特的封装键合技术(EBT),高PH稳定性(PH1.5-11.5)。l 细小分散的硅胶颗粒附着在超强度实芯核表现出超高的柱效和低的背景压力,实现普通HPLC上完美的UHPLC效率和性能。相似:Aglient Proshell ,waters CORTECS? 、Thermo Scientific Accucore、Kinetex等 人参皂苷分离分析对比图:样品:1)吡哆醇 2)对氨基苯甲酸 3)泛酸 4)叶酸 5)d-生物素 6)氰钴胺素 7)核黄素ACE生物分析300?方法开发工具包(四)l 包含ACE C18-300,ACE C4-300和ACE苯基-300固定相l 适合零起点蛋白质和多肽的方法开发l 包含从微孔(0.5毫米)到通用分析(4.6毫米)的尺寸l 超惰性300?阶段提供优异的峰形和重现性 ACE 300? 系列超惰性HPLC柱 l 采用了先进的技术制造,几乎消除硅醇基和金属污染对肽,蛋白质、其他高分子量的生物大分子分离的负面影响l 该系列的超惰性特性体现在如流动相中仅使用低至0.005%的TFA仍能保持很好的峰对称度;而市面上其他品牌的300?系列大多使用0.01%TFA就表现出了很差的峰型,从而间接降低了灵敏度的运行能力。样品:1)甘氨酸 - 酪氨酸 2)催产素 3)血管紧张素Ⅱ 4)神经降压素ACE 分 析 方 法 包 推 广 大 促—— 为方法开发提供智能的解决方案惊喜一 高质低价,让实验结果给你大吃一惊!!!一套超级优惠的方法包(相同规格新颖固定相的2支或3支高性能多填料类型色谱柱),只需1支ACE色谱柱的市场价格!! 惊喜二 丰富好礼,价值500元大礼任你选!!!即日起凡成功订购一套并成功关注广州绿百草微信公众号的客户,即送价值500元的京东礼品~ ~ 多定多得,数量有限!还等什么?赶紧联系 广州绿百草 咨询吧!活动时间:2015年11月1日- 2015年12月31日 注:本活动最终解释权归广州绿百草生物科技有限公司所有英国ACE色谱技术有限公司 致力于解决色谱应用领域的挑战而开发各系列产品,以满足色谱分析工作的要求。极限的性能、合理价格的产品以及优质的技术服务,在世界范围内的制药、生物技术公司、 大学、医院、科研机 构、政府机构以及环境与工业过程质量控制行业中获得了无与伦比的声誉。更多英国ACE的产品信息、应用实例及资料,请联系ACE一级代理商 —— 广州绿百草生物科技有限公司
  • 微型光纤光谱仪可以应用于哪些领域?
    从1992年Mike Morris发明世界上第一个微型光纤光谱仪至今已经24年了,各个行业已经开发了数以千计的应用。广阔的市场前景吸引了越来越多的公司,包括仪器仪表行业的大公司都开始参与到这个领域的竞争。  微型光纤光谱仪可以应用于哪些领域?  第一, 光谱仪可以分析各种光源发出的光,这些光源包括太阳,LED, 激光,平板显示器件,等离子体,气体放电,火焰燃烧,受激发光,化学发光等等基于各种原理的发光体。  第二, 光谱仪可以分析光与各种物质相互作用后的光,相互作用后的光一般都含有与物质微观结构有关的丰富信息。在这里光可以看成是探索物质微观结构的“探针”,因此,微型光谱仪通常被列为光学传感类(optical sensing)。  第三, 由于微型光谱仪的体积小,所以适合于便携,手持,现场,在线,原位,活体,非破坏性应用场合。由于光纤的使用,所以适合在有害环境下(包括化学,生物,放射性)进行远程测量。由于微型光谱仪内无移动部件,可靠性高,因此,适合于工作在环境恶劣的工业现场。由于采用探测器陈列,可一次获得全光谱,测试速度快,因此适合需要高速测量的应用,例如工业在线检测,化学反应动力学监测。  由于微型光谱仪应用领域非常广,在如此短的篇幅内无法详细列举所有的应用。以下,我们就当今社会最关注的领域中比较成功的应用案列进行分析:  环保行业:  -燃煤电厂烟气排放监测系统用于监测电厂在脱硫和脱硝之后对于大气的排放废气中SO2,NOx的含量。  这基于气体紫外吸光度测量的原理,看似简单,但是在解决实际问题时,必须要克服一些具体困难。由于实际应用中的待测气体样品中有颗粒物存在,如何将颗粒物对光的散射引起光的能量损耗扣除掉,以获得准确的浓度值?1970年代德国科学家Ulrich Platt在研究大气紫外吸收时,发现颗粒物散射谱随波长变化慢,气体分子紫外吸收谱随波长变化陡峭,因此对光谱进行微分,再进行数字滤波,将低频分量滤去,就可以将散射的影响扣除,这就是著名的DOAS技术(Differential Optical Absorption Spectroscopy)。由此可见,应用研究的重要性。  -对于地表水的有机物综合指标的监测  有机物综合指标是指化学需氧量(COD),生化需氧量(BOD),总有机碳(TOC),高锰酸盐指数(CODMn),总磷(TP),总氮(TN),多环芳烃(PAHs)。分析地表水的有机物综合指标的困难在于,第一,这不是由单一化学组分决定的,而是由水中大量化学组分的综合效果 第二,水体中除了有机物之外,还有许多其它的干扰因素,譬如泥沙,会影响测量结果的准确度。  不少地方仍然采用化学滴定方法检测,这种方法虽然准确度高,由于需要采用化学试剂会对水体造成二次污染,而且设备复杂,测试所需时间长,运行费用高。  采用紫外吸收光谱技术,通过对大量水样建模和多变量化学计量学分析,可以获得有机物综合指标。但是实际的水样中总会含有泥沙,泥沙含量较高时,这些无机物也会使透光量减少,探测器无法区分透射光强度减少,究竟是被有机物吸收了,还是泥沙的散射引起透光量的减少,从而带来误差。而且,在有机物含量较少时,测量误差较大。浙江大学的吴铁军教授发现如果加用荧光光谱测试,由于无机物是不会产生荧光的,因此,融合荧光光谱和紫外吸收光谱的数据,就可以扣除无机物的影响。这种创新的方法可以用一台仪器同时测量出上述七个水的有机物污染的综合指标。  这个案例告诉我们,在分析复杂体系时,基于多变量化学计量学的算法和建模是极端重要的。  食品安全  -水,土壤和鱼的汞超标  由于环境污染体现在地表水和土壤的汞超标,汞又特别容易在生物组织中积累,譬如鱼类。摄入过量的汞会影响人的神经系统,儿童的发育生长。全球140个国家都对食品中汞的含量有规定。现有的分析方法非常耗时并只能在实验室使用。  美国Jackson州立大学发明了一种基于纳米材料表面能量转移技术NSET(Nanomaterial Surface Energy Transfer)的检测微量汞的便携式仪器。NSET技术原理如下,当罗丹明B(RhB)分子吸附在胶体金纳米颗粒时,胶体金纳米颗粒会使RhB荧光焠灭,当有Hg2+离子存在时,RhB会从纳米金颗粒表面释放,与汞离子结合,并在532nm激光激发下开始发荧光,荧光的强度与Hg2+离子浓度成正比。(见图2)这种方法检测灵敏度很高,汞的检测线0.8ppb,美国环境署水中汞含量的标准为2ppb.并能检测鱼组织中的汞,达到美国环保署0.55ppm的要求。图1 吸附在纳米金颗粒表面的罗丹明RhB,它的荧光强度与待测样品中汞的浓度成正比  这个案例中检测汞的原理就不那么直截了当,待测物汞本身并不能受激发荧光,而当汞离子与罗丹明RhB结合时,RhB充当标记物(marker)的角色,另一方面,利用了纳米金颗粒能使RhB荧光焠灭的特性。  -检测奶粉中的微量三聚氰胺  采用表面增强拉曼光谱技术SERS(Surface Enhanced Raman Spectroscopy),在785nm激光的激发下,待测的三聚氰胺的分子在基于纳米金颗粒的SERS芯片上,在激光强电磁场的作用下,与纳米颗粒表面的等离子激元发生谐振,拉曼光谱的强度被大大增强。(见图2)采用便携式拉曼光谱仪和SERS芯片三聚氰胺的检测限可达到12ppm。图2在打印的SERS芯片表面增强拉曼光谱与三聚氰胺浓度的线性关系  拉曼光谱技术,由于拉曼信号特别微弱,所以只适合应用于分析浓度较高的物质主成分。由于纳米材料科学,表面物理科学,激光技术的发展,才使SERS技术逐步进入应用阶段,用于分析痕量物质。不断提高测量的重复性,稳定性,降低SERS芯片的价格,使更多的应用领域用得起SERS技术。  -鉴别假冒的初榨橄榄油  常用的方法是观察油的颜色,但是在不同光线下显示的颜色是不同的,而且造假者会用叶绿素或b胡萝卜素去调节油的颜色去靠近真品的颜色。用低档橄榄油或者葵瓜子油,菜油稀释初榨橄榄油都可以用便携仪器进行吸光度测量方法鉴别。  正是由于光纤光谱仪的便携性和快速,使其得以应用在仓库,海关现场快速验货。图3 不同比例的低档橄榄油稀释初榨橄榄油对于吸光度的影响  -对食品内黄曲霉素的快速检测  发霉和变质的粮食,花生,坚果含有致癌的黄曲霉素。现用的主流技术有液相色谱仪HPLC,  液相-质谱联用仪LC-MS。这些技术只能在实验室用,并且设备昂贵,分析时间长,还要用大量化学溶剂,污染环境,操作和维护保养麻烦,需专业人员操作。也有用酶联免疫分析技术(ELISA),这种方法测量精度不如HPLC,并经常会报告假阳性。  因此,急需一种可以在现场快速筛检的设备。英国的Ray Coker博士发明了一种基于紫外荧光光谱的技术,先将样品进行预处理,使待测毒素分离,富集,然后用紫外荧光光谱分析,在365nm LED光源激发下,测量其荧光,并采用专利的算法,一次同时测得4种黄曲霉素(B1,B2,G1,G2,M1)和赭曲霉素A,其检测限1ppb,即零点几ppb,满足最严格的欧盟标准,可与HPLC比拟。这种方法其实还可以成为快速检测的平台,包括病原体检测,贝类毒素检测,兽药残留检测,动物饲料中真菌毒素检测,假药甄别检测,农药残留检测,MRSA(Methicillin-resistant Staphylococcus aureus)耐甲氧西林金黄色葡萄球菌检测。  该案例的技术难点在于样品预处理,如何从成分复杂的待测食品样品中将微量待测物萃取,分离,富集,第二,如何挑选出具有高度特异性的抗体,使自身不会发荧光的毒素与标记物(marker)可以用荧光技术来检测 第三,如何从光谱数据提取出有用信息的算法。  -食源性致病菌的快速检测  检测食品中的致病微生物,现行的方法,譬如检测细菌的金标准方法“平板计数法”(Culture Plating),虽然准确,但是分析所需时间太长,需要2-3天。其它的方法,例如酶联免疫吸附测定法ELISA,虽然速度快了,但是灵敏度不高。聚合酶链式反应法PCR方法,虽然速度快了,灵敏度也高一些,但需要复杂的核酸提取过程。总之,需要一种快速,灵敏,准确,特异性强的检测方法。  食品是一个成分复杂的物质,我们需要分析其中微量的细菌,首先要解决的问题是如何从复杂的背景中提取并富集这些待测的细菌 第二,按照国家标准,允许存在的细菌浓度必须很低,因此要求检测方法的灵敏度很高 第三,实际上,食物中很可能同时存在多种细菌,因此检测方法一定能够同时,分别检测出多种目标物。  美国阿肯色大学生物与农业工程系Yanbin Li教授团队近年来利用免疫纳米磁珠与免疫量子点对食源性致病菌进行快速检测。同时检测李斯特菌,沙门氏菌,大肠杆菌,检测下限可达到101 CFU/ml。(见图4) 图4(a)纯细菌样本的荧光光谱 (b)含致病菌的牛肉样本的荧光光谱  其基本原理是利用免疫检测方法,即先用第一抗体去修饰纳米磁珠,形成细菌-免疫磁珠复合体,在与样品均匀混合时,抗体就会与样品中的目标细菌进行免疫反应,在强磁场作用下,这些被免疫磁珠抓住的细菌就会被吸附到磁极,从而实现了细菌从复杂的背景物中分离。但是抓住细菌的磁珠不会受激发射荧光。我们知道量子点是可以受激发光的,如果用被第二抗体修饰的量子点作细菌的标记物,就可以通过测量量子点发出的荧光强度来间接测量细菌的浓度。利用抗体的特异性,即不同的抗体专门去抓不同的细菌。再利用量子点发光的波长取决于量子点的大小的特点。就可以通过对于荧光光谱相应的波峰强度测量,同时测量不同细菌的浓度。  生命科学和医疗诊断  -核酸,蛋白质分析  对核酸和蛋白质进行定量分析是现代生命科学实验中最基本的工具。  紫外吸光度方法是测量核酸浓度最常用的方法之一。核酸包括:DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)。它的基本组成是核苷酸。核苷酸又是以含氮的碱基,戊糖和磷酸组成。五种碱基包括嘌呤和嘧啶。碱基上苯环的共轭双键在紫外波段有强吸收,最强的吸收峰在260nm。核酸浓度与波长260nm的吸光度成线性关系,这就是用紫外吸光度方法测量核酸浓度的基本原理。核酸样品中如果含有蛋白质,蛋白质的紫外吸收峰在波长280nm,但是蛋白质在280nm的吸光度只有核酸在260nm的吸光度的1/10,利用样品在这两个波长的吸光度比值,可以得到核酸的纯度。  核酸,蛋白质这类生物样品的量常常很小,甚至在mL量级,微量样品的采样在技术上是一个难点。美国热电公司的NanoDrop2000型紫外/可见分光光度计巧妙地利用表面张力的原理,将待测样品液滴置于连接光源的光纤端头和连接微型光谱仪的光纤端头之间,形成待测样品液柱。利用这种采样技术,可以不用稀释样品就可以测量高浓度的DNA样品,对于双链DNA样品,可测的浓度可高达15000ng/ml。  该仪器还可以利用蛋白质在280nm的吸收来测量蛋白质的浓度。这是由于蛋白质分子结构中含有芳香族氨基酸,而芳香族氨基酸(主要是酪氨酸和色氨酸)的紫外吸收的峰值位于280nm。  蛋白质实际测量中遇到的问题是待测样品中常常含有其它化学试剂的残余,而这些杂质对紫外吸光度测量有干扰,影响测量的准确性。因此就在对蛋白质的各种性质研究的基础上,发展了各种其它的测量方法,以摆脱杂质对测量的干扰。例如蛋白质和染料的结合,蛋白质和铜离子的络合反应?  同样这一台工作在紫外/可见波段的分光光度计NanoDrop,基于不同的原理,还可以在不同的波长用于蛋白质定量分析。譬如,Bradford法测蛋白质,这是基于让染料分子(考马斯亮蓝G250)与蛋白质结合成复合体,该复合体在595nm有最大吸收峰,这种方法的好处是待测蛋白质样品中可能含有的K+,Na+,Mg2+,(NH4)2SO4,乙醇等杂质不会干扰蛋白质测定。BCA法则是利用蛋白质的化学性质,即在碱性条件下蛋白质可以与Cu2+发生络合反应,并将Cu2+还原为Cu+,而BCA (bicinchoninic acid)则会与Cu+反应形成稳定的复合物,它的吸收峰在562nm。这就是BCA法测量蛋白质的原理。  -紫外荧光光谱是研究蛋白质组分,构象的强大工具。  实验发现大部分蛋白质中有三种氨基酸残基具有内源性荧光的特性,它们分别是:色氨酸tryptophan (Trp), 酪氨酸tyrosine (Tyr) and 苯丙氨酸phenylalanine (Phe)。但是,实验中常用的是Trp和Tyr的内源性荧光,主要是因为这两种氨基酸的残基的荧光的量子效率比较高,所发出的荧光信号较强。Phe受激荧光的量子效率较低,激发波长在257nm。如果采用波长为280nm的激发光,由于Trp和Tyr的激发波长比较接近(分别为280nm,274nm),因此Trp和Tyr会同时有荧光信号。如果想选择性地只激发Trp,则可以采用295nm激发光源。  实验进一步发现,氨基酸残基的內源荧光的强度,峰位对于氨基酸的组分和构象状态十分敏感。这是因为在蛋白质分子处于自然折叠状态时,Trp和Tyr被包裹在蛋白质的中心位置。而当采用升高温度,采用尿素,盐酸胍,或者调解pH值等方法,使得蛋白质展开(图6A)。原先在折叠状态下埋在里面的疏水核心就暴露在溶剂中。Trp和Tyr就暴露在周围的环境中,它的荧光发光特性发生变化(图5B)  图5 用Trp的荧光来监测蛋白质的构象状态。图6A中Trp是用红点和红色字母w表示,在蛋白质处于自然折叠的状态下Trp被埋藏在疏水的环境中,展开后则暴露在溶剂的环境中。图5B,在自然折叠状态下Trp处于疏水状态下,荧光强 反之,在展开状态下,Trp暴露在溶剂中,荧光强度下降。  实验还发现Trp残基的荧光峰值的波长与周围的溶剂有关,发生Stoke位移。  研究蛋白质的分子折叠和展开有什么应用价值?有些疾病与人体内蛋白质分子的构象状态有关. 譬如, 有些退行性神经病变,就与蛋白质分子的展开有关,因此蛋白质的荧光光谱有时可用于退行性神经病变的诊断。  -医学诊断  一般而论, 采用光纤光谱仪作为医学诊断的手段有两个优点. 一个优点是非侵入性, 第二个优点是体积小, 仪器方便携带, 因此, 可以部署在病床边上, 县以下的基层诊所, 战地,出诊.  以下举一些例子.  基于吸光度和荧光技术的血样,尿样在生化分析仪器在医院的分析实验室几乎处处可见,现在可以做得更小,更便宜.  对于皮肤癌,乳腺癌可以对人体组织活体(in vivo)用拉曼光谱或反射光谱技术进行诊断.  黄疸病对于新生儿是常见的,而且无害,但是,对于早产婴儿则有造成大脑损伤的危险。因此,需要密切监测血液中胆红素的浓度。现行的方法是针刺婴儿的脚跟取血样,然后送实验室进行生化分析,大约需要一个小时,每日三次。如果对新生儿脚底皮肤用光学方法,通过反射谱测量,立即可以分析得到血液中胆红素的浓度,可以比现行的方法更快地诊断黄疸病,并使婴儿免受脚跟针刺之苦,这就是非侵入性带来的好处。  脉搏血氧仪是用红光和近红外透射测量技术连续监测血氧饱和度。慢性阻塞性肺病,哮喘等呼吸性疾病,病人的血氧饱和度是表征病的严重程度的非常重要的指标。  在线检测:  -为了得到辛烷值(RON)合乎标准的92号,95号汽油,石油炼化厂需要将重整催化工艺所得到的高辛烷值油与低辛烷值的催化裂化汽油按适当比例进行调和,以最终获得辛烷值符合国家标准,而且产率足够高的汽油。生产工艺需要在线测量汽油的辛烷值,并根据测量值去控制重整反应器的温度。  浙江大学戴连奎教授采用在线拉曼光谱系统测量重整汽油的辛烷值。其辛烷值主要取决于待测油品中直链烷烃、侧链烷烃、环烷烃与芳烃含量。拉曼光谱可以很好地显示直链烷烃、侧链烷烃、环烷烃与芳烃等物质的特征峰,因此可以很好的计算各种芳烃和其它烷烃等物质的含量。由于不同的烃类物质对辛烷值的影响不同,需要综合考虑每类物质对辛烷值的影响。通过含量高低建立相应的预测模型可以很好地测量汽油样品的辛烷值。相比于红外光谱,拉曼光谱特征峰明显,建立模型所需的样品数量也大为减少。相比色谱,拉曼光谱测量速度较快,使用和维护成本较低。图6 重整汽油的拉曼光谱(经过数据的预处理)  在此应用案例中,待测的汽油辛烷值并不是由单一物质的分子的光谱所决定的,而是由多种烃类的分子的综合作用所决定。因此,有了光谱之后,如何得到辛烷值,建模就是关键。
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