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苄氧羰基哌啶

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  • 7种新易制毒化学品纳入管理,9月起执行
    为加强易制毒化学品的管理,公安部、商务部、国家卫生健康委员会、应急管理部、海关总署、国家药品监督管理局于2024年8月2日联合发布公告,决定将4-(N-苯基氨基)哌啶等7种物质列入易制毒化学品管理。公告自2024年9月1日起施行。  附件:  《关于将4-(N-苯基氨基)哌啶、1-叔丁氧羰基-4-(N-苯基氨基)哌啶、N-苯基-N-(4-哌啶基)丙酰胺、大麻二酚、2-甲基-3-苯基缩水甘油酸及其酯类、3-氧-2-苯基丁酸及其酯类、2-甲基-3-[3,4-(亚甲二氧基)苯基]缩水甘油酸酯类列入易制毒化学品管理的公告》  经国务院批准,4-(N-苯基氨基)哌啶、1-叔丁氧羰基-4-(N-苯基氨基)哌啶、N-苯基-N-(4-哌啶基)丙酰胺、大麻二酚、2-甲基-3-苯基缩水甘油酸及其酯类、3-氧-2-苯基丁酸及其酯类、2-甲基-3-[3,4-(亚甲二氧基)苯基]缩水甘油酸酯类7种物质列入《易制毒化学品管理条例》(以下简称《条例》)附表《易制毒化学品的分类和品种目录》,现将有关管理事项公告如下:  一、4-(N-苯基氨基)哌啶、1-叔丁氧羰基-4-(N-苯基氨基)哌啶、N-苯基-N-(4-哌啶基)丙酰胺的管理  4-(N-苯基氨基)哌啶,简称4-AP,化学文摘登记号即CAS号为23056-29-3,海关编码2933399073 1-叔丁氧羰基-4-(N-苯基氨基)哌啶,简称1-boc-4-AP,CAS号为125541-22-2,海关编码2933399073 N-苯基-N-(4-哌啶基)丙酰胺,英文名为Norfentanyl,俗称去苯乙基芬太尼,CAS号为1609-66-1,海关编码2933399073。上述3种物质按照《条例》附表第二类易制毒化学品管理,其生产、经营、购买、运输和进出口活动执行非药品类易制毒化学品的有关规定。  二、大麻二酚的管理  大麻二酚,英文名为Cannabidiol,简称CBD,CAS号为13956-29-1,海关编码2907299020。该物质按照《条例》附表第二类易制毒化学品管理,其生产、经营、购买、运输和进出口活动执行非药品类易制毒化学品的有关规定。以医疗为目的大麻二酚的临床前研究还应当符合《麻醉药品和精神药品管理条例》第十条规定。  三、2-甲基-3-苯基缩水甘油酸及其酯类物质、3-氧-2-苯基丁酸及其酯类物质、2-甲基-3-[3,4-(亚甲二氧基)苯基]缩水甘油酸酯类物质的管理  2-甲基-3-苯基缩水甘油酸,英文名为BMK glycidic acid,CAS号为25547-51-7,海关编码2918990042 2-甲基-3-苯基缩水甘油酸酯类物质,是指2-甲基-3-苯基缩水甘油酸与各种醇反应生成的酯类物质,英文名为BMK glycidic acid esters,海关编码2918990042。  3-氧-2-苯基丁酸,英文名为3-oxo-2-phenylbutanoic acid,CAS号为4433-88-9,海关编码2918300021 3-氧-2-苯基丁酸酯类物质,是指3-氧-2-苯基丁酸与各种醇反应生成的酯类物质,英文名为3-oxo-2-phenylbutanoic acid esters,海关编码2918300021。已列入《易制毒化学品的分类和品种目录》的3-氧-2-苯基丁酸甲酯(CAS号为16648-44-5)依原有目录予以管制。  2-甲基-3-[3,4-(亚甲二氧基)苯基]缩水甘油酸酯类物质,是指2-甲基-3-[3,4-(亚甲二氧基)苯基]缩水甘油酸(第二类易制毒化学品)与各种醇反应生成的酯类物质,英文名为PMK glycidic acid esters,海关编码2932999093。已列入《易制毒化学品的分类和品种目录》的2-甲基-3-[3,4-(亚甲二氧基)苯基]缩水甘油酸甲酯(CAS号为13605-48-6)依原有目录予以管制。  上述3种物质按照《条例》附表第二类易制毒化学品管理,其生产、经营、购买、运输和进出口活动执行非药品类易制毒化学品的有关规定。  本公告自2024年9月1日起施行。  公安部 商务部 国家卫生健康委员会  应急管理部 海关总署 国家药品监督管理局  2024年8月2日
  • 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
  • 黄超兰与高福团队描绘新冠刺突蛋白糖基化图谱, 揭示“O-Follow-N”糖基化新规律
    CellRes. | 突破!黄超兰与高福团队描绘新冠刺突蛋白糖基化图谱,揭示“O-Follow-N”糖基化新规律  蛋白质糖基化修饰是生物体内最重要的翻译后修饰之一,发生在细胞50%-70%的蛋白上。病毒囊膜蛋白的糖基化修饰具有广泛的功能,包括调控蛋白质稳定性、病毒的趋向性、和保护潜在的抗原表位免受免疫监视等。深入了解新型冠状病毒(SARS-CoV-2)刺突蛋白(Spike, S)的糖基化修饰对于新型冠状病毒肺炎(COVID-19)发病机制的探索,疫苗和治疗药物的设计开发,以及检测试剂盒的生产具有重要意义。此前研究者在体外纯化表达的S蛋白胞外域和从病毒颗粒中提取的S蛋白中共鉴定到了22个N-糖基化修饰位点1,2。而由于技术和样本来源的限制,已有研究仅在纯化的S蛋白上鉴定到了一些O-糖基化修饰位点,截止目前,尚未进行病毒颗粒上S蛋白的O-糖基化修饰的研究。近日,北大-清华生命科学联合中心黄超兰团队,和中国科学院院士高福团队,中国科学院天津工业生物技术研究所高峰团队等开展合作研究,采用基于质谱的糖基化鉴定技术,首次揭示了病毒颗粒上提取的S蛋白O-糖基化修饰图谱,并提出了“O-Follow-N”的O糖基化修饰规律。该研究以“O-glycosylation pattern of the SARS-CoV-2 spike proteinreveals an “O-Follow-N” rule”为题于2021年8月2日线上发表在Cell Research期刊上。为获得天然状态下S蛋白的N-和O-糖基化修饰完整图谱,研究者从SARS-CoV-2病毒颗粒上获得S蛋白,用多种蛋白酶酶解成肽段,采用纳升液相色谱以及具有超高分辨率的Orbitrap Eclipse Tribrid三合一质谱联用仪,利用阶梯能量HCD (stepped collisional energy SCE),HCD (Higher-energy collisional dissociation) 以及HCDpdEThcD三种碎裂方法进行质谱分析。本研究中,研究者不但成功鉴定到了此前已报道的22个N-糖基化修饰位点,还首次从SARS-CoV-2病毒颗粒中提取的S蛋白上鉴定到了17个O-糖基化修饰位点。值得注意的是,研究者发现在这17个位点中,有11个位点位于糖基化的天冬酰胺(Asn)附近。研究者将NxS/T共有基序内糖基化的Asn每一侧的3个氨基酸定义为“N±1-3”。分析结果显示,11个O-糖基化修饰位点分布在“N±1-3”的位置上,位点信息确定的位点数有10个,其中7个位点分布在“N+2”的位置上。研究者还通过开展定点突变实验进一步证实Asn糖基化修饰的存在是“N±1-3”的位置上出现O-糖基化修饰的先决条件。综上,研究者提出SARS-CoV-2病毒S蛋白的糖基化修饰存在O-糖基化修饰追随N-糖基化修饰发生的现象,并将这一现象命名为“O-Follow-N”规律。  图. SARS-CoV-2病毒S蛋白的糖基化修饰遵循“O-Follow-N”规律 本研究基于前沿的质谱鉴定技术,揭示了S蛋白的O糖基化修饰谱,提出了O糖基化修饰的“O-Follow-N”规律,这一规律可能适用于其它蛋白,提示O-糖基化修饰具有潜在的新机制,特别是N-和O-糖基化修饰之间可能存在的协同作用,未来有望在极大程度上推动糖生物学领域的研究。此前,黄超兰主任领衔的多组学中心团队还与高福院士领衔的多学科团队紧密合作,揭示早期的新冠感染患者存在显著的免疫抑制,并首次提出COVID-19的发病机制或存在“两阶段”模式3。多组学中心在黄超兰教授的带领下,将继续基于临床,前沿技术和基础学科的深度交叉融合,深耕前沿技术方法开发,为推动基础生物学和临床领域的创新研究提供最有质量保证的蛋白质组和质谱技术手段。中国科学院微生物研究所高福院士,北大-清华生命科学联合中心、北京大学医学部精准医疗多组学研究中心黄超兰教授,北京大学医学部精准医疗多组学研究中心陈扬副研究员,中国科学院天津工业生物技术研究所高峰教授为本文的共同通讯作者 北京大学医学部精准医疗多组学研究中心田文敏博士,中国科学院天津工业生物技术研究所李德林博士,北京大学医学部精准医疗多组学研究中心博士研究生张楠,中国科学院天津工业生物技术研究所博士研究生白桂杰、原恺博士为本文的共同一作。 原文链接:https://www.nature.com/articles/s41422-021-00545-2
  • 核磁技术揭示丝光沸石分子筛孔道酸性位催化二甲醚羰基化机制
    近日,中科院大连化物所催化基础国家重点实验室催化反应化学研究组(501组)展恩胜副研究员、申文杰研究员等与中科院精密测量科学与技术创新研究院徐君研究员、邓风研究员等合作,在丝光沸石(MOR)催化二甲醚羰基化反应的活性位点鉴别和调控方面取得新进展。  MOR是二甲醚羰基化反应的重要催化剂,其活性与8-MR孔道的总酸量相关。尽管理论计算表明,T3-O9是唯一活性位点,但实验上鉴别和定量描述不同T位点酸性特征和催化机制仍面临挑战。  本工作中,科研人员首先通过分步晶化法合成了片状结构MOR,该MOR表现出优异的催化活性,醋酸甲酯收率达到0.72gMAgcat.-1h-1(473K、2MPa)。随后,科研人员利用二维固体核磁技术和DFT计算确定了骨架铝原子在T1至T4分布,发现该片状结构丝光沸石8-MR孔道的铝原子富集在T3位,动力学研究发现该酸性位的反应速率高达7.2molMAmolT3-Al-1h-1(473K、1MPa)。随后,科研人员调变不同MOR样品的T1至T4位分布,发现位于8-MR窗口的T4酸性位也具有催化作用,但其活性只有T3位的1/4,从实验上证明T3位在催化二甲醚羰基化反应中的主导作用。该工作从原子尺度定量描述了丝光沸石分子筛8-MR孔道T位的催化反应化学,也深化了对沸石分子筛催化剂活性位结构的认知。  相关研究成果以“Experimental Identification of the Active Sites over a Plate-Like Mordenite for the Carbonylation of Dimethyl Ether”为题,于近日发表在Chem上。该工作的共同第一作者是中科院大连化物所501组博士研究生熊志平和中科院精密测量科学与技术创新研究院齐国栋副研究员。上述工作得到了国家自然科学基金等项目的支持。
  • 投资18亿 常州市武进区已排定120项污染防治工程
    据悉,2022年江苏省常州市武进区深入打好污染防治攻坚战工作方案已排定120项工程,年度投资18.1亿元。120项工程涉及七大方面,分别是:加快推动绿色低碳发展、深入打好蓝天保卫战、深入打好碧水保卫战、深入打好净土保卫战、深入打好生态环境安全保卫战、深入打好群众环境权益保卫战、提升生态环境治理体系和治理能力现代化水平。除了数量和内容自我加压,工作方案呈现四方面特点:一是突出生态文明示范创建的典范样板和引领带动作用。全区力争创成国家级生态文明建设示范区,组织创建省级生态文明建设示范镇1个、示范村5个,市级示范村7个,开展创建国际生态学校2所。二是继续开展环太湖城乡有机废弃物利用示范区建设。从重点工程入手构建武进区城乡有机废弃物资源化利用规划项目体系,在“9+1”重点工程基础上,积极开展省达标小区创建工作、全域市场化街道工作、农村垃圾分类示范点创建工作、公共机构可回收物专项收运体系建设工作等10项工程,进一步确保“一年试点、三年成型、五年成熟”目标全面实现。三是实施商品有机肥推广1.5万吨及开展生物农药零差价配供试点工作,进一步分解任务,持续推进化肥、农药减量增效。四是进一步强化河湖长制引领。持续深入实施河湖“两违三乱”整治工程、农村黑臭水体排查整治工作、小微水体整治及示范村建设工作等,年内完成34条“幸福河湖”评估申报及一批河长制主题公园建设等工程,进一步打开河湖长制工作新局面。
  • 【新案例】利用康宁微反应器实现苄位连续纯氧氧化工艺研究
    研究简介科学期刊OPRD在2021年7月16日这一期(第7期,第25卷)刊登了来自大连理工大学的孟庆伟教授课题组利用康宁反应器进行苄基催化氧化的最新连续流工艺研究成果,并将其作为封面文章进行了特别报道。本文将详细介绍本研究成果。[1]苄基的直接氧化已广泛应用于药物和精细化学品的合成,很多市售药物分子结构中含有一个或多个被氧化的苄基位置(图1)。传统工艺上,苄基氧化反应需要引入金属催化剂,如 Co、Ru、Ni、Mn 和 Cu。难以避免的金属杂质残留限制了这些体系在药物中的应用。近几年研究者希望能够通过应用非金属催化剂实现苄基的氧化,分子氧被认为是一种理想的氧化剂。有研究者采用O2作为氧化剂建立了从苄基化合物中获得酮的绿色方法[2-7]。但反应时间长,从几十小时到几天不等,效率相对较低。微通道反应器持液量低、高效传热特性可以降低纯氧气与易燃溶剂相互作用时发生局部过热而失控的风险。特别是康宁微反应器独特的内部结构,允许反应物连续分散并充分混合,从而消除了气液反应中的传质限制。传质和温度会影响反应动力学,温度升高反应时间缩短。图2. 反应体系示意图孟教授课题组的苄基催化氧化连续流工艺,选用非金属催化,停留时间54s,获得了高达90.3%的收率,且催化剂和溶剂均可实现循环利用(分别获得了92.6%和94.5%的回收率),且该方法具有很好的底物普适性,为奥卡西平等药物的合成,提供了易于放大的工艺。 研究过程实验以1,2,3,4-四氢萘(1a)的氧化反应为模型反应。对苯基sp3 C - H键进行选择性氧化生成相应的酮类化合物。N-羟基邻苯二甲酰亚胺 (NHPI) 作为催化剂,亚硝酸叔丁酯 (TBN) 作为自由基引发剂。一、反应条件优化研究者选择O2作为氧化剂对溶剂、反应温度、停留时间和物料比等进行了优化实验。1、研究者对溶剂体系进行了考察(图3)通过实验得出最佳溶剂为MeCN和DMK的混合溶剂,该体系仅在54s内便获得最高的收率75.1%(条目7)。图3. 溶剂系统筛选2、接下来分别对反应温度、物料比和停留时间做了优化实验,实验结果见下图:图4. 在微通道反应器中进行的温度和物料比条件优化实验 底物1a的转化率与温度的升高呈正相关。然而在高温条件下,副产物2,3-二氢萘-1,4-二酮(3a)的产率增加。 最佳反应温度为100℃(2a收率80.4%;图4(1))。 TBN的数量和1a的转换之间存在近似线性关系见图4(2).选择最佳1.5摩尔当量的TBN来优化反应选择性。 如图4(3)NHPI增加到0.75摩尔当量后继续增加对反应产率基本没有影响,故选择0.75摩尔当量NHPI。 此外,在间歇反应中NHPI的用量减少到0.2个当量时,反应收率仍可达到75.3%。同时,NHPI几乎可以完全回收而不被消耗。这些结果证明NHPI在反应中起到了催化剂的作用。 最佳的液体−气体流速比为1:20(图4条目1−3)。当液体流速(Vl)为1.0ml/min,氧气流速(Vg)为20ml/min,停留时间54s时收率最高。二、放大实验研究者应用康宁高通量微通道G1反应器进行了放大实验研究。实验显示连续运行28小时,产物2a的总收率为79.5%(1H-NMR),1小时可生产0.87g(图5)。图5:规模化连续流动苄基羰基化三、底物扩展实验结果最后,在优化条件下进行了底物扩展研究实验(图6)。由不同苄基化合物制备相应的各种酮,均获得了较高的收率。 图6. 苄基sp3 C的快速氧化−氢键得到相应的酮基 关于反应机理及催化剂的讨论为了进一步了解可能的反应机理,研究者进行了一系列平行反应(图7)。图8. 反应机理反应条件筛选和提出的自由基反应机理均表明NHPI不会在反应中被消耗。研究者在实验后收集NHPI,来验证其是否可用于回收(图10)。经过4个循环后,收率仍高于78%。本实验证实了NHPI作为自由基转运剂的作用,并进一步表明该工艺具有规模化商业回收的潜力,可有效降低成本。结果讨论 该研究描述了在 MeCN 和 DMK 的混合溶剂中,通过NHPI 和 TBN 催化苄型 sp3 C-H 键的选择性氧化生成相应的酮。反应时间仅为54s,远低于间歇工艺。 作为催化剂的NHPI可以回收利用。多次循环的收率变化在1%以内。 NHPI的回收率也在90%以上。 作者对连续流工艺进行了放大研究,结果显现,在相同的工艺条件下,该工艺可实现安全连续化生产。 通过拓展实验,作者从苄基亚甲基中获得了一系列有价值的酮,收率为 41.2%~90.3%。 利用康宁微反应器进行快速的开发,不但可以对反应机理进行研究,也便于拓展底物,建立化合物库。 康宁反应器无缝放大的技术优势使该工艺具有很大的商业化潜力,特别是对于氧气氧化这一类在釜式工艺中存在较多困难的反应。Reference:[1] Lei Yun, Jingnan Zhao, Xiaofei Tang, Cunfei Ma, Zongyi Yu, and QingWei Meng*. Selective Oxidation of Benzylic sp3 C–H Bonds using Molecular Oxygen in a Continuous-Flow Microreactor Org. Process Res. Dev. 2021, 7, 1612–1618.[2] Dobras, G. Kasperczyk, K. Jurczyk, S. Orlinska, B. NHydroxyphthalimide Supported on Silica Coated with Ionic Liquids Containing CoCl2 (SCILLs) as New Catalytic System for SolventFree Ethylbenzene Oxidation. Catalysts 2020, 10, 252−264.[3] Mukherjee, M. Dey, A. Electron Transfer Control of Reductase versus Monooxygenase: Catalytic C−H Bond Hydroxylation and Alkene Epoxidation by Molecular Oxygen. ACS Cent. Sci. 2019, 5,671−682.[4] Li, J. Bao, W. H. Tang, Z. C. Guo, B. D. Zhang, S. W. Liu, H. L. Huang, S. P. Zhang, Y. Rao, Y. J. Cercosporin-bioinspired selective photooxidation reactions under mild conditions. Green Chem. 2019, 21, 6073−6081.[5] Hwang, K. C. Sagadevan, A. Kundu, P. The sustainable room temperature conversion of p-xylene to terephthalic acid using ozone and UV irradiation. Green Chem. 2019, 21, 6082−6088.[6] Liu, K. J. Duan, Z. H. Zeng, X. L. Sun, M. Tang, Z. L. Jiang,S. Cao, Z. He, W. M. Clean Oxidation of (Hetero)benzylic Csp3−H Bonds with Molecular Oxygen. ACS Sustainable Chem. Eng. 2019, 7,10293−10298.[7] Li, S. L. Zhu, B. Lee, R. Qiao, B. K. Jiang, Z. Y. Visible lightinduced selective aerobic oxidative transposition of vinyl halides using a tetrahalogenoferrate(iii) complex catalyst. Org. Chem. Front. 2018, 5, 380−385.
  • 黄超兰与高福团队描绘新guan刺突蛋白糖基化图谱
    新突破新guan肺炎自2019年暴发以来,给全社会带来了灾难性的影响,不仅对quan世界人民的健康造成了巨大威胁,还对全球经济产生了震荡性的影响。因此,对新guan肺炎的研究也显得愈发重要。近期,来自北京大学医学部jing准医疗多组学研究中心的黄超兰团队、中国科学院院士高福团队以及中国科学院天津工业生物技术研究所高峰团队,通过采用基于质谱的糖基化修饰鉴定技术,对新guan肺炎颗粒上S蛋白的O-糖基化修饰图谱进行了整体描绘,进而提出了“O-Follow-N”的O糖基化修饰规律,为新guan肺炎的致病机制探索提供了研究基础。而这项出色的研究,也于2021年8月2日以“O-glycosylation pattern of the SARS-CoV-2 spike protein reveals an“O-Follow-N” rule”为题发表在了Cell Research期刊上。糖基化修饰(Glycosylation)是蛋白质主要的翻译后修饰类型,其广泛参与细胞黏附、识别、信号转导等重要过程,影响蛋白质的分泌、运输和稳态调控,可发生在细胞50-70%的蛋白质上,2021年糖基化修饰鉴定被Nature Methods评为zui值得关注的技术之一。根据糖苷链类型,蛋白质糖基化修饰可以分为四类:(1)N-连接糖基化;(2)O-连接糖基化;(3)C-连接糖基化;(4)糖基磷脂酰肌醇锚定。其中O-糖基化修饰,是在高尔基体中产生。它在人体中有70余种常见糖型,无特定氨基酸结构域。目前,对O-糖基化修饰研究存在许多困难,比如:1糖基化修饰的糖链形成无固定模版;2受200多种糖基转移酶的复杂调控;3糖基化肽段剂量水平低;4规模化糖链结构解析通量低;5糖链构成微不均一性,定性与定量困难;6功能性糖基化位点及关键糖结构指认困难。受这些因素影响,对O-糖基化修饰的研究也是少之又少。现阶段,对于大规模、高通量的蛋白质翻译后修饰的研究,zuihao的途径就是利用基于高分辨质谱的蛋白质组学技术。在这篇报道中,黄教授等团队,就是通过基于质谱的蛋白质组学技术,克服一系列困难,shou次对新guan病毒上S蛋白的O-糖基化进行了综合性描绘。实验中,研究者为获得天然状态下S蛋白的N-和O-糖基化修饰完整图谱,首先从SARS-CoV-2病毒颗粒上获得S蛋白,并使用了LysC+Trypsin, Chymotrypsin, GluC, Elastase 以及 alpha-Lytic等多种蛋白酶将S蛋白酶解成肽段。而对于这种复杂糖蛋白酶解后产生的肽段,普通质谱很难进行检测。研究者则采用了具有超高分辨率的Orbitrap Eclipse 三合一质谱仪,并利用三合一仪器多种碎裂功能中的阶梯HCD(stepped collisional energy SCE),HCD(Higher-energy collisional dissociation)以及组合式的HCDpdEThcD三种碎裂方法进行质谱分析。图1. Orbitrap Eclipse 三合一质谱仪Orbitrap Eclipse三合一质谱仪是一台不仅拥有着CID, HCD, ETD HD, EThcD HD, ETciD, UVPD, PTCR等多种碎裂模式的质谱仪,而且还具有高达50万的分辨率,能够对多种形式的修饰肽段进行jing准定性与定量,为研究者提供了更坚实的硬件基础。研究中,研究者共鉴定到了39个糖基化修饰位点。其中包括此前已报道的22个N-糖基化修饰位点,以及17个O-糖基化修饰位点。值得注意的是,这17个O-糖基化修饰位点是shou次从SARS-CoV-2病毒颗粒中提取的S蛋白上鉴定到的。并且通过深入分析这些位点,研究者发现在这17个位点中,有11个位点位于糖基化的天冬酰胺(Asn, N)附近。为了更准确的对这一现象进行挖掘,研究者将NxS/T共有基序内糖基化的N每一侧的3个氨基酸定义为“N±1-3”。分析结果显示,11个O-糖基化修饰位点分布在“N±1-3”的位置上,位点信息确定的位点有10个,其中7个位点分布在“N+2”的位置上。研究者还通过开展定点突变实验进一步证实N糖基化修饰的存在是“N±1-3”的位置上出现O-糖基化修饰的先决条件。基于以上分析,研究者提出SARS-CoV-2病毒S蛋白的糖基化修饰存在O-糖基化修饰追随N-糖基化修饰发生的现象,并将这一现象命名为“O-Follow-N”规律。图2.新guan病毒S蛋白上符合“O-Follow-N”规律的O糖基化修饰(点击查看大图)小结Summary研究基于前沿的质谱分析技术,通过使用超高分辨的三合一质谱仪Orbitrap Eclipse,揭示了新guan病毒上S蛋白的O糖基化修饰谱,进而提出了O 糖基化修饰的“O-Follow-N”规律,同时这一规律也可能适用于其它蛋白。这个规律提示O-糖基化修饰具有潜在的调控新机制,特别是N-和O-糖基化修饰之间可能存在的协同作用,未来有望在极大程度上推动糖生物学领域的研究。黄超兰(北京大学医学部jing准医疗多组学研究中心主任)问根据您的经验,O-糖基化修饰鉴定的难点在哪里?答对于所有的蛋白翻译后修饰鉴定都普遍存在着几个相同的难点:(1)修饰丰度相对较低,难以直接鉴定,往往需要进行修饰富集,因此对样本量等要求较高;(2)修饰调节为动态变化过程,鉴定重复性会相对低一点。而对于O-糖基化修饰,因其特殊性,又有几个其他因素影响:(1)糖基化修饰的糖链形成无固定模版,且受多种糖基转移酶的复杂调控;(2)规模化糖链结构解析通量低,定性与定量困难;(3)功能性糖基化位点及关键糖结构指认困难。问Orbitrap Eclipse Tribrid三合一质谱联用仪在该研究中发挥了怎样的作用?答在我们的实验体系中,使用了多种蛋白酶对S蛋白进行处理,因此会产生长短不一,形式各异的肽段,而这就要求配套的质谱仪器能够具有多种碎裂模式,而 Orbitrap Eclipse质谱仪就很好地满足了我们的需求。并且Orbitrap Eclipse具有很好的分辨率以及稳定性,这对我们的实验提供了很大帮助。问新guan病毒颗粒上提取的S蛋白O-糖基化修饰图谱的揭示对新xing冠状病毒肺炎的研究有哪些帮助?答我们在实验中发现了“O-Follow-N”变化规律,这对研究糖基化的变化具有很好的提示作用。并且这个规律也显示O-糖基化修饰具有潜在的调控新机制,特别是N-和O-糖基化修饰之间可能存在的协同作用,未来有望在极大程度上推动糖生物学领域的研究。专家介绍黄超兰教授长期致力于质谱和蛋白质组学前沿新技术和方法的研究开发,应用范围包括生物学基础、医学和临床研究,是高度跨界,善于交叉学科整合,战略规划制定和人员管理的quan方位技能科学家。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
  • 合成生物学前沿 | 代谢组结合代谢流研究高效解析糖基转移酶生物功能
    合成生物学正在引领第三次生物技术革新,其作为底层技术将驱动多个领域的创新发展,包括医药、食品、农业、材料、环境甚至信息存储等。合成生物学是生物学工程化高度交叉的前沿学科研究域,包含几个不同的研究层次:认识生命、改造生命和创造生命;要想实现其终极目标,还需要在生命本质探索及相关技术的不断创新与应用上持续深入。我们将紧跟合成生物学领域的前沿研究进展,为大家系列解读该领域的最新科研成果。本期分享植物酶功能研究新方法,酶功能的深入认识将为下一步异源设计细胞工厂提供重要依据。研究成果来自中国科学院深圳先进技术研究院合成基因组学研究中心的赵乔研究员课题组在 Molecular Plant 上发表的题为“Glycosides-specific metabolomics combined with precursor isotopic labeling for characterizating plant glycosyltransferases”的研究论文[1],为大家介绍一种特异针对糖基化合物的代谢组(glycosides-specific metabolomics,GSM)和同位素标记前体化合物示踪(precursor isotopic labeling,PIL)相结合的方法,可以高效、准确鉴定糖基转移酶(glycosyltransferases,GTs)在植物体内的产物,解析 GTs 在特定代谢通路中的作用。该方法极大缩小了目标化合物的范围,在糖基化合物定性、方法可靠性方面较传统生化手段或非靶向方法有较大提升,为植物糖基转移酶的功能解析提供了新手段。专家解读核心信息赵乔研究员中国科学院深圳先进技术研究院合成所合成基因组学研究中心主任。于美国俄亥俄州立大学植物系 Iris Meier 实验室取得博士学位后,在美国 Noble Foundation 美国科学院院士 Richard Dixon 实验室从事博士后研究。主要研究领域是植物天然产物的合成以及调控机制。已在该领域取得了一系列重要的成果,共发表 SCI 论文 30 余篇,累计他引 1500 次,其中第一或通讯作者的文章发表在包括 Molecular Plant、PNAS、Plant Cell 以及 Trends in Plant Science 等国际专业期刊上。“植物的次生代谢物种类繁多且修饰丰富,其中糖基化修饰在提供结构基础的同时也为其多样化的生物学功能发挥了重要作用。为了有效鉴定糖基化过程,需要使用高分辨质谱进行非靶向的特异性代谢组学研究,同时结合同位素标记来跟踪不同糖苷代谢物在突变体中的示踪结果以分析 UGTs 的功能,进而全面表征植物糖基化修饰的次级代谢物,为拓展天然化合物的高效生物合成提供依据。”酶功能研究及植物次级代谢产物鉴定的挑战植物中含有丰富的次级代谢产物,种类超过 40 万种。糖基化是一种常见的修饰方式,赋予化合物复杂且多样的结构,形成种类繁多的糖基化产物。糖基化修饰可以改变相应苷元的催化活性、溶解性、稳定性及其在细胞中的定位,在调节激素的稳态平衡,外源有害物质解毒,抵御生物和非生物胁迫中都发挥着重要的作用。同时,糖基化修饰可以改变天然产物的药理活性和生物利用率等性质,这些糖苷类化合物是天然药物的重要来源。植物 UGTs(UDP 糖基转移酶)以多基因家族的形式存在,它们能够利用不同的糖基供体,糖基化多种多样的植物小分子化合物。目前的研究多数集中在生化功能的确定上,UGTs 具有底物杂泛性和催化杂泛性,同一个 UGT 在体外可以催化结构不同的底物,且不同的 UGTs 可以识别同一种的底物。此外,由于植物体内的底物可得性和特殊且复杂多变的细胞环境,这些通过生化方法对 UGTs 活性、生理功能等的研究结果往往不能反映 UGTs 在植物体内的真实功能。GSM-PIL 方法实现对植物糖基化修饰次级代谢物的高效、准确鉴定非靶向特异性代谢组学(GSM):基于内源碰撞诱导解离(ISCID)的中性质量丢失模式建立非靶向特异性代谢组学方法,以对糖基化修饰的次级代谢物进行针对性分析。该 GSM 方法可将受到 UDP 糖基转移酶(以 UGT72Es 为例)影响的代谢物范围从 1000 种缩小至 100 个。同位素标记前体化合物示踪(PIL,代谢流):使用同位素标记的苯丙氨酸前体对 UGT72E 在特定的苯丙氨酸代谢通路中的作用进行示踪分析,可进一步将目标产物范围缩小到 22 个。图 1. GSM-PIL 方法解析 UGT72Es 在植物体内的功能GSM-PIL 方法的适用性及可靠性通过 GSM-PIL 方法,不但可以鉴定到已发表的两种木质素单体糖基化产物,还发现 UGT72E 家族参与植物苯丙烷通路中其他 15 种化合物的糖基修饰作用。进一步通过 UGT72Es 的体外酶活分析,植物内源基因过表达以及遗传互补等实验证实 UGT72Es 对这些化合物的糖基化作用,验证了 GSM-PIL 方法的可靠性。同时,该研究还发现了 UGT72Es 在植物体内对香豆素的糖基化作用,进而在植物碱性缺铁胁迫环境下发挥重要作用。最后,通过 UGT78D2 的功能解析,展示了 GSM-PIL 方法的普遍适用性。高分辨质谱结合数据高效提取软件协助 GSM-PIL 方法建立为了确保糖基化修饰的次级代谢物以及同位素示踪化合物的的高效检测,本研究采用安捷伦 6546 QTOF LCMS 系统进行数据采集;进一步结合 MassHunter、Profinder 数据处理软件对代谢组和同位素示踪数据进行有效提取和解析。图 2. 基于高分辨质谱的 GSM-PIL 方法建立 结 语 综上,基于液相-高分辨质谱的 GSM-PIL 方法可以高效解析 UGTs 在植物体内的功能。相对于传统一对一“钓鱼”式地探索 UGTs 功能,GSM-PIL 方法可以“捕鱼”式地一网打尽 UGTs 的产物,全面鉴定未知的底物或糖基化产物,解析 UGTs 在植物中未知的生理功能,揭示了植物中的糖基化网络比我们想象中更复杂。同时该方法可用于探索其他代谢途径,帮助人们进一步了解、进而利用植物合成途径,为拓展天然化合物的高效生物合成提供依据。参考文献:[1] Jie Wu, Wentao Zhu, Xiaotong Shan, Jinyue Liu, Lingling Zhao and Qiao Zhao. Glycosides-specific metabolomics combined with precursor isotopic labeling for characterizating plant glycosyltransferases. Molecular Plant 15, 1517-1532.
  • HT8700大气氨激光开路分析仪“水旱轮作稻田碳氮协同减排定位试验”项目完成安装
    【项目综述】项目内容:湖北省农科院植保土肥研究所水旱轮作稻田碳氮协同减排定位试验项目时间:2023年7月项目地点:国家农业环境潜江观测实验站【项目第一阶段】供电系统安装供电系统由10块太阳能板和五块蓄电池组成,分别给超声风速仪与主机供电。为了防止太阳能板影响主机测试,每2块太阳能板间距1.5米,插入田中0.8米,第一块距离基座13米。【项目第二阶段】仪器主体安装仪器主体部分由开路分析仪主机和水箱两部分构成。主机悬挂在三脚支撑架的横杆中间位置,底部距地面约1.4米,水箱放在离主机0.5米左右位置。【项目第三阶段】数据采集与培训
  • SCIEX最新推出快速生物药糖基标记与分析试剂盒
    方案为研究者提供比传统方法更快检测糖基化变化的能力 中国北京讯- SCIEX是生命科学分析技术的全球领先的公司,在2017年1月24号发布了针对于生物制药表征中大量糖基化表征的快速糖标记与分析试剂盒。传统分析中耗时的样品制备和数据分析,现在可以在SCIEX公司PA800 Plus生物分析系统上通过快速糖释放、标记和分离,进行糖基定性定量分析,从而加快研究者的工作流程。 平均一小时的样品制备,而后进行96个分离程序,快速糖分析试剂盒分析糖的速度比传统的HILIC方法快五倍。这使研究者可以快速检测糖基的变化,帮助他们监测可能影响功能变化和生物药的功效、清除效率的糖型分布。自动的糖基化定性不再需要手动而乏味的糖基数据库搜索,排除了分析过程中潜在的人为因素。SCIEX公司提供的方案使分析方法开发和QC实验室的研究者可以对生物药中的糖基进行有效的定性和定量,有助于保证治疗效果。 糖基化对生物药的疗效、免疫原性和清除效率的非常关键。对单克隆抗体(mAb)来说,它可导致抗体依赖性细胞毒性(ADCC)和补体依赖的细胞毒性(CDC)的增加或减少。缺少高分辨的糖基化信息(如岩藻糖基化和非岩藻糖基化结构的分离)以及不可靠的结果会对患者和研究机构产生很大的风险。 使用客户定制的内标,可以直接在SCIEX公司PA800 Plus软件上计算糖单位(GU)。SCIEX公司提供了全面的糖单位参考表用于糖单位的计算,用户也可以添加自定义的特殊糖基种类。SCIEX公司快速糖分析方法中的样品处理可以在Beckman Coulter的 Biomek自动化工作站上使用,来进一步提高实验室的通量和效率。 SCIEX公司产品经理Mark Lies 说过“通常糖分析需要研究者很有耐心的花费一整天进行样品前处理。SCIEX公司提供的解决方案具有自动化鉴定糖基的特点,平均几分钟即可完成样品的制备、对糖基进行定性和定量分析,保证了整个实验室更高的工作效率”。 SCIEX公司快速糖标记与分析试剂盒最近获得了生物国际(BPI)“最佳技术应用与分析奖”,展示创新的新增功能与其它分析技术的结合。 了解更多关于新的快速糖标记与分析试剂盒 关于SCIEX公司SCIEX公司帮助科学家和研究员在他们面对的复杂的分析挑战中探索答案,改善我们生活的世界。SCIEX公司在毛细管电泳、液质联用的全球领导地位和世界一流的技术服务支持下,使它成为了在基础研究、药物开发、食品与环境检测、法医学与临床研究领域值得信赖的合作伙伴。 伴随着超过40年的成熟创新,SCIEX公司擅长聆听和了解客户不断变化的需求,开发可靠、灵敏、直观的解决方案,继续重新定义在常规和复杂分析中可实现的部分。更多信息,请访问sciex.com.cn。 ###媒体联络: 范雪,易思闻思公关咨询Nicole@eastwestpr.com+86 10 65820018
  • 国科大发表蛋白质糖基化与人类重大疾病发生机制综述文章
    蛋白质糖基化是目前在高等真核生物中发现的最普遍、最重要的蛋白质翻译后修饰方式之一,该类修饰涉及聚糖与蛋白质分子的连接,是蛋白质分子正确折叠、维持稳定、参与互作和细胞黏附等活动所必需的。异常的糖基化修饰会导致多种人类重大疾病的发生,如白血病(leukemia)、胰腺功能障碍(pancreatic dysfunction)、阿尔茨海默病 (Alzheimer’s disease, AD)等。由于糖基化的复杂性,研究难度大,相关领域研究起步较晚,研究结果还不尽完善。中国科学院大学博士生导师、教授郎明林课题组发表了蛋白质糖基化与人类重大疾病发生机制综述,该研究通过探索葡萄糖的调控角色,突出了葡糖转移酶的功能结构特性及其对人类健康和疾病的影响,有利于学界认识葡萄糖修饰的重要性。  在动物胚胎神经系统的发育过程中,Notch蛋白对决定细胞未来命运发挥重要作用;其在成人大脑,特别是海马组织等高突触可塑性区域表达。多种证据表明,Notch1参与了神经元凋亡、轴突回缩和缺血性脑卒引起的神经退行性病变。葡萄糖基化是调控Notch受体S2切割,细胞表面展示、转运,以及EGF重复序列稳定性的重要修饰。由于Notch受体发挥正常功能需要糖基化修饰,其修饰缺陷会引起γ分泌酶(该酶参与淀粉样前体蛋白APP切割形成Aß分子)对Notch的切割,可能参与AD发病的机制。Notch蛋白保守的表皮生长因子EGF-like重复序列的葡萄糖基化由O-葡糖基转移酶POGLUTs催化完成,该酶通过KDEL-like信号驻留于内质网中。POGLUTs不仅具有葡萄糖基转移酶活性,还具有连接木糖至EGF保守重复序列的木糖基转移活性,而这些酶活特性的实现取决于内质网内糖的浓度水平和酶的构象变化。此外,POGLUTs通过Notch蛋白和转化生长因子β1(TGF-β1)信号,操纵了正常细胞周期循环或增殖所需的周期蛋白依赖性激酶CDKIs的表达。已有研究发现,POGLUTs异常过度或下调表达均会导致一些严重的并发症发生,如肌肉萎缩症、白血症、肝功能障碍等。POGLUTs通过控制不同CDKIs的表达,可发挥对细胞增殖诱导和抑制的双重作用。该研究评述有利于学界更深入地了解葡萄糖在当前糖生物学、癌症和细胞通信等研究领域中扮演的角色。  相关研究成果以Structure, Function, and Pathology of Protein O-Glucosyltransferases为题,在线发表在Nature子刊Cell Death & Disease上。国科大生命科学学院博士生Muhammad Zubair Mehboob为论文第一作者,郎明林为论文通讯作者。研究工作得到生物互作卓越创新中心、国家自然科学基金、北京市自然科学基金、河北省应用基础研究计划重点基础研究项目和河北省百名创新人才计划项目的支持。  论文链接
  • 质谱检测新策略助力深度解析阿尔兹海默症相关糖蛋白APP的糖基化
    阿尔兹海默症(Alzheimer’s diseases,AD)是最常见的一种神经退行性疾病,临床表现为渐进性记忆损伤,认知功能障碍,语言障碍等精神症状。我国现有1000多万AD患者,是世界上患者数量最多的国家。且随着人口老龄化,这个数字还在急剧增加,据预测到2050年中国AD患病人数将超过4000万,给我国社会经济以及患者家庭带来极大负担。阿尔兹海默症主要特点为病人脑组织中β淀粉样蛋白(Aβ)的异常产生和累积。Aβ形成的前体蛋白APP(amyloid protein precursor)是一种高度糖基化修饰的糖蛋白。蛋白质糖基化是一类重要的蛋白质翻译后修饰,参与蛋白稳定表达,蛋白加工剪切,细胞间的靶向识别及相互作用等生理过程。越来越多的研究表明糖基化对APP的加工及Aβ的产生具有关键的调控作用,精准判定APP糖基化修饰信息,对深入理解app蛋白在AD疾病发生中的作用和疾病早期诊断方法开发上具有重要意义。 近日,上海交通大学系统生物医学研究院张延课题组与严威课题组联合开发了一种基于质谱多碎裂方式组合靶向完整O-糖肽的质谱解析方法(Targeted MS combined Multi-fragment strategy,TMMF)。 该方法精准描绘出APP蛋白的O-糖基化修饰位点和糖链结构。为从蛋白质糖基化修饰水平理解app的分子功能与AD的发病机制,发现AD治疗靶点以及开发AD早期诊断策略提供了新的思路。该成果以“Comprehensive analysis of O-glycosylation of amyloid precursor protein (app) using targeted and multi-fragmentation MS strategy”为标题发表在国际著名生物化学与生物物理学期刊(BBA-General Subjects)上。(生物谷Bioon.com)
  • 在线固定化糖苷酶实现糖基化表位的氢氘交换定位
    大家好,本周为大家分享一篇在Analytical Chemistry上发表的文章:Hydrogen−Deuterium Exchange Epitope Mapping of Glycosylated Epitopes Enabled by Online Immobilized Glycosidase[1],文章的通讯作者是来自弗罗里达大学的Patrick R. Griffin教授。  氢氘交换质谱(HDX-MS)是一种常用的抗体表位定位方法。在典型的HDX-MS实验中,目标蛋白在D2O缓冲液中孵育,使氢与氘在设定的时间内交换。随后通过添加低pH“猝灭”缓冲液,在低温(0 ̊C)并保持pH接近2.7的情况下猝灭氘代反应, 使得氘化酰胺氢的回交速率最低。蛋白质结构的不同特征可以影响氘交换速率,其贡献因素包括溶剂可及性和酰胺骨架的氢键。蛋白质被耐受低pH慢交换条件的蛋白酶消化,所得肽通过液相色谱联用质谱(LC-MS)分析。通过比较氘代肽段与未暴露于D2O的对照肽的同位素分布的m/z位移,用质谱法监测肽水平上的氘交换程度。  蛋白糖基化可导致HDX-MS中肽覆盖范围的减少,这是由于多糖对肽的异质修饰。为了获得可以通过质谱监测的确定的糖肽质量,在HDX-MS实验之前,必须首先通过专门的糖蛋白组学方法解决糖肽的结构。此外,糖基化氨基酸通常在每个位点被多个糖型修饰,这可能导致糖肽的质谱信号被稀释。聚糖酰胺基团也可能参与交换和影响氘摄取测量,这个问题很明显,特别是对于病毒刺突蛋白,它们已经进化到通过N-聚糖的广泛修饰来逃避免疫检测。在许多涉及SARS-CoV-2的HDX-MS研究中,特别是当快速结果至关重要时,糖基化位点从分析中被省略。SARS-CoV-2 RBD(受体结合区域)含有N331和N343两个N-聚糖,几个靶向RBD并且识别包括N343在内的表位的中和单抗(例如S309、SW186、SP1-77和C144)的对应信息在HDX-MS中均无法被识别。  酶解后去除氘代肽段上的N-聚糖是一种很有前途的方法,可以避免与糖基化相关的问题。最近发现了从PNGase A和PNGase H+到高活性的PNGase Dj和PNGase Rc,并应用于HDX的一系列有活性的耐酸酶。这些酶通常用于糖肽溶液中进行去糖基化。本文中作者将PNGase Dj固定在醛修饰的聚合物树脂上,并封装在HPLC保护柱中,该柱可直接并入典型的HDX平台。并应用该系统获得了S蛋白RBD的全序列覆盖,并显示了mAb S309的广泛作用位点,包括RBD的N343聚糖位点。  作者首先在大肠杆菌32中表达PNGase Dj,并将其固定在POROS树脂上,这是一种具有大表面积的聚合物树脂,HDX实验室通常使用这种树脂固定胃蛋白酶和其他蛋白酶。POROS 20 Al是一种醛修饰树脂,可以通过席夫碱形成和随后的氰硼氢化物还原与赖氨酸侧链偶联。虽然猪胃蛋白酶A通常固定在POROS树脂上,但它只含有1个赖氨酸,必须在pH 5.0固定,这低于偶联反应的最佳pH。作者认为含有7个赖氨酸且在中性pH下稳定的PNGase Dj可能更有效地与树脂偶联。在pH为6.5的条件下固定化树脂,洗涤后的树脂装入微孔保护柱中,然后PNGase Dj在树脂上的活性用酶解糖基化比色法测定。1 mg树脂对PNGase Dj的活性为0.79 μg [95% CI: 0.66, 0.92]。作者探究了不同的缓冲体系对于色谱柱活性的影响(图1)。固定化酶最容易受到胍HCl的抑制,并对还原剂TCEP表现出抗性。  图1. 固定化PNGase Dj的糖肽脱糖基化研究。(A)不同缓冲液中糖肽的去糖基化。x轴上的数字对应于去糖基化条件的列表。(B)在PNGase Dj处理的样品中,去糖基化肽的信号大大增强。(C)图中每对柱状图显示了chaotrope/TCEP注射后分别注射了参考缓冲液。(D)糖肽在50 mM NaH2PO4和25 mM TCEP中在12°C下的代表性EICs。强度根据每个地块进行缩放。  在确认PNGase Dj的活性后,作者评估了三种糖蛋白的去糖基化柱:HRP(horse radish peroxidase),牛胎蛋白A和AGP(α-1-acid glycoprotein)。由于糖肽的去糖基化速度比完整的蛋白质快,作者采用了双柱设置,蛋白质首先通过胃蛋白酶柱,然后进入去糖苷酶柱。为了简化设置,还使用了混合柱,其中单柱含有9:1的胃蛋白酶和PNGase Dj树脂混合物。与胃蛋白酶和PNGase Dj混合柱也可能促进蛋白质水解,去糖基化使胃蛋白酶进一步进入裂解位点。可以观察到N-聚糖位点的覆盖(图2),而这些位点在单独用胃蛋白酶消化时缺乏覆盖。用PNGase Dj处理的样品显示N-聚糖天冬酰胺脱酰胺,而单独用胃蛋白酶处理的样品未检测到脱酰胺肽。在所有情况下,PNGase Dj的加入提高了覆盖率,混合床的结果与双柱的结果相当。混合柱系统还显示末端靠近N-聚糖位点的肽,表明去糖基化可能允许胃蛋白酶在聚糖位点附近进一步切割。  图2. 糖蛋白AGP、胎蛋白A和HRP的LC - MS/MS肽覆盖。(A) AGP肽覆盖图。n -聚糖位点用箭头标记。(B)检测到的脱酰胺肽数。(C)每个糖蛋白序列的覆盖率百分比。  接下来,作者使用HDX-MS分析SARS-CoV-2 RBD序列与单克隆抗体的相互作用。S309是从先前感染SARS-CoV-1的患者的B细胞中分离出来的抗体,与SARSCoV-2交叉反应。S309与S三聚体之间的相互作用通过低温电子显微镜(cryo-EM)进行了表征,结果显示S309能够识别靠近N343聚糖的RBD上的一个表位,包括与聚糖本身的接触。作者用混合床胃蛋白酶/ PNGase Dj柱对RBD-Fc融合蛋白进行酶切,并与胃蛋白酶柱进行比较。发现混合柱可以完全覆盖RBD序列,而胃蛋白酶柱在N331和N343聚糖区域缺乏覆盖(图3)。  图3. 与单独使用胃蛋白酶相比,胃蛋白酶/PNGase Dj混合床的SARS-CoV-2 RBD肽覆盖率。多肽的Mascot ionscore≥20。胃蛋白酶消化在N331和N343聚糖附近没有覆盖。RBD-Fc蛋白的RBD区域如图所示。  随着RBD序列的全面覆盖,作者进行了差分HDX-MS实验,评估在存在和不存在S309的情况下RBD上的氘代情况。HDX-MS结果显示,在序列上的所有N-聚糖位点都检测到去糖基化肽,并且N343和N630两个位置都显示有多个重叠的去糖基化肽。S309的结合使得氘交换减少,这种保护作用最大程度的集中在N343聚糖周围,从残基338到350。ACE2受体结合基序(RBM,由438~506残基组成)边界上的434~441残基也有被保护效应。RBD以Fc融合蛋白的形式存在,但在Fc标签中没有观察到显著的HDX差异。这些结果与通过冷冻电镜鉴定的表位一致。该工作的作者鉴定出RBD残基337~344、356~361和440~444是S309的表位,此外,还观察到RBD的C端附近残基516~533的氘交换减少。虽然该序列不直接与S309相互作用,但RBD上的2个残基521~527与358~364广泛接触,这可能引起了S309结合后的变构变化。  总的来说,作者认为PNGase Dj固定在POROS树脂上提供了一种增加序列覆盖的直接方法,使得HDX-MS分析糖蛋白时,允许氢氘交换后去糖基化。这里采用的固定方法可能也适用于其他体系,例如PNGase Rc。此外,研究的结果显示,将PNGase Dj与胃蛋白酶混合使用的序列覆盖率要高于单独使用胃蛋白酶。PNGase Dj可以识别RBD中与S309结合的的糖基化表位,并且结果与冷冻电镜结构密切一致。  撰稿:李孟效  编辑:李惠琳  文章引用:Hydrogen−Deuterium Exchange Epitope Mapping of Glycosylated Epitopes Enabled by Online Immobilized Glycosidase  参考文献  1. O'Leary, T.R.R., Balasubramaniam, D., Hughes, K., et al. Hydrogen-deuterium exchange epitope mapping of glycosylated epitopes enabled by online immobilized glycosidase. Analytical Chemistry,2023.
  • 毒品分析自动化|快速测定尿样中的氯胺酮和脱氢去甲氯胺酮
    导 语 氯胺酮(俗称“K粉”)属于最常见的毒品种类之一。它是苯环己哌啶的衍生物,属于分离性麻醉剂,吸食氯胺酮可能引发对吸食者肺部,心脏和大脑的永久损害,甚至导致死亡。氯胺酮的代谢产物包括去甲氯胺酮和脱氢去甲氯胺酮,大部分由肾脏排出,尿样等生物样本中的氯胺酮及其代谢物的检测可作为判定是否吸食氯胺酮的重要依据。下面小编带您了解面对大量样本,如何通过自动化前处理快速测定尿液中的毒品。 岛津公司开发的全自动在线前处理系统CLAM-2030与LC-MS/MS联用,可实现对全血、血浆、血清、尿液、唾液等生物样品自动进行蛋白质沉淀操作,然后将上清液自动传输至LC-MS/MS进行定量检测。 在系统中简单放置未加盖的血液采集试管(或样品杯)和预处理小瓶,之后只需发出分析请求,系统便可自动执行从预处理到LCMS分析的所有其他流程步骤。通过LCD触摸屏和无需使用说明的用户操作界面,该系统能够提供可靠、便捷的操作方式,并将由人工操作所导致的操作人员误差降低至最少。 CLAM-2030与LC-MS/MS联用检测尿样中的氯胺酮和脱氢去甲氯胺酮 前处理过程 岛津全自动在线前处理系统CLAM-2030自动前处理过程包括吸取样品、吸取沉淀剂、振摇和过滤,时间约为5 min. 在LC-MS/MS进行分析的同时,自动前处理程序也在同时进行,并且CLAM-2030会根据前处理流程同时处理2-3个样品,即对样品的处理进行到振摇这一步骤时,系统会自动开始序列中下一个样品的处理,如此可以进一步的提高样品分析的通量。 图2. CLAM-2030处理流程 样本分析结果 空白尿样加标0.5 ng/mL氯胺酮和脱氢去甲氯胺酮色谱图如图3所示。在0.2-100 ng/mL的加标浓度范围内,加标曲线线性相关系数均不低于0.9995,不同浓度加标样品重复进样6次,保留时间RSD均小于0.1%,峰面积RSD均小于4.5%,质控样本实测浓度在允许波动范围内。实验结果表明:该方法适合尿样中氯胺酮及其代谢物脱氢去甲氯胺酮的快速定量检测。 图3. 空白尿样加标0.5 ng/mL氯胺酮(左)和脱氢去甲氯胺酮(右)色谱图 使用岛津全自动在线前处理系统CLAM-2030与LC-MS/MS联用,对尿样进行自动前处理,并将得到的样品溶液自动进样后以质谱进行分析,大大降低了人工操作带来的误差以及潜在的生物危害风险。 该方法重复性和准确性均较好,适合尿样中氯胺酮及其代谢物脱氢去甲氯胺酮等毒品的快速定量检测,大大提高实验室运行效率。
  • 910万!广东省公安厅2023-100禁毒检测试剂消耗品采购项目
    一、项目基本情况项目编号:0809-2341GDG14250项目名称:广东省公安厅2023-100禁毒检测试剂消耗品采购项目采购方式:公开招标预算金额:9,104,695.90元采购需求:合同包1(依托咪酯快检试剂):合同包预算金额:2,400,000.00元品目号品目名称采购标的数量(单位)技术规格、参数及要求品目预算(元)最高限价(元)1-1化学试剂和助剂吗啡、甲基安非他明、氯胺酮、依托咪酯(4合1)检测试剂(胶体金法)80,000(人份)详见采购文件2,400,000.00-本合同包不接受联合体投标合同履行期限:合同服务期为一年。当1年合同服务期满或货物总额累计结算达到各包组的每年预算金额时先到为准,服务合同自动终止。合同包2(毒品标准品及对照品):合同包预算金额:1,327,726.00元品目号品目名称采购标的数量(单位)技术规格、参数及要求品目预算(元)最高限价(元)2-1化学试剂和助剂吗啡一水合物3(瓶)详见采购文件1,764.00-2-2化学试剂和助剂甲卡西酮外消旋体盐酸盐3(瓶)详见采购文件3,186.00-2-3化学试剂和助剂苯丙胺盐酸盐3(瓶)详见采购文件1,764.00-2-4化学试剂和助剂可待因3(瓶)详见采购文件1,764.00-2-5化学试剂和助剂替苯丙胺盐酸盐3(瓶)详见采购文件2,175.00-2-6化学试剂和助剂去氧麻黄碱外消旋体盐酸盐3(瓶)详见采购文件1,764.00-2-7化学试剂和助剂二亚甲基双氧安非他明盐酸盐3(瓶)详见采购文件2,175.00-2-8化学试剂和助剂氟胺酮3(瓶)详见采购文件5,850.00-2-9化学试剂和助剂4-甲氧基甲基苯丙胺盐酸盐3(瓶)详见采购文件4,746.00-2-10化学试剂和助剂盐酸去甲氯胺酮3(瓶)详见采购文件3,675.00-2-11化学试剂和助剂去甲芬太尼盐酸盐一水合物3(瓶)详见采购文件4,800.00-2-12化学试剂和助剂苯甲酰爱康宁3(瓶)详见采购文件1,764.00-2-13化学试剂和助剂氯胺酮3(瓶)详见采购文件1,764.00-2-14化学试剂和助剂盐酸曲马多3(瓶)详见采购文件4,500.00-2-15化学试剂和助剂瑞芬太尼盐酸盐3(瓶)详见采购文件5,952.00-2-16化学试剂和助剂哌替啶盐酸盐3(瓶)详见采购文件1,764.00-2-17化学试剂和助剂去环丙甲基丁丙诺啡3(瓶)详见采购文件14,256.00-2-18化学试剂和助剂可卡因3(瓶)详见采购文件1,764.00-2-19化学试剂和助剂麦角二乙胺3(瓶)详见采购文件4,800.00-2-20化学试剂和助剂芬太尼盐酸盐3(瓶)详见采购文件1,410.00-2-21化学试剂和助剂丁丙诺啡盐酸盐3(瓶)详见采购文件15,840.00-2-22化学试剂和助剂舒芬太尼3(瓶)详见采购文件4,416.00-2-23化学试剂和助剂5-二甲基-3,3-二苯基氮杂戊环高氯酸盐3(瓶)详见采购文件2,646.00-2-24化学试剂和助剂美沙酮盐酸盐3(瓶)详见采购文件1,764.00-2-25化学试剂和助剂芬特明盐酸盐3(瓶)详见采购文件3,660.00-2-26化学试剂和助剂羟考酮3(瓶)详见采购文件4,560.00-2-27化学试剂和助剂安非拉酮盐酸盐3(瓶)详见采购文件9,030.00-2-28化学试剂和助剂替来他明盐酸盐3(瓶)详见采购文件4,320.00-2-29化学试剂和助剂乙基去甲氟胺酮盐酸盐3(瓶)详见采购文件7,950.00-2-30化学试剂和助剂2-(乙氨基)-2-苯基环己-1-酮盐酸盐3(瓶)详见采购文件12,780.00-2-31化学试剂和助剂地佐辛盐酸盐一水合物3(瓶)详见采购文件13,050.00-2-32化学试剂和助剂甲胺酮盐酸盐3(瓶)详见采购文件11,940.00-2-33化学试剂和助剂哌醋甲酯盐酸盐3(瓶)详见采购文件2,865.00-2-34化学试剂和助剂依托咪酯3(瓶)详见采购文件2,925.00-2-35化学试剂和助剂甲喹酮3(瓶)详见采购文件4,260.00-2-36化学试剂和助剂地芬诺酯盐酸盐3(瓶)详见采购文件12,570.00-2-37化学试剂和助剂N-(1-氨甲酰基-2,2-二甲基丙基)-1-丁基吲唑-3-甲酰胺3(瓶)详见采购文件11,550.00-2-38化学试剂和助剂N-(1-氨甲酰基-2,2-二甲基丙基)-1-(4-戊烯基)吲唑-3-甲酰胺3(瓶)详见采购文件11,550.00-2-39化学试剂和助剂3,3-二甲基-2-[1-(4-氟丁基)吲哚-3-甲酰氨基]丁酸甲酯3(瓶)详见采购文件11,550.00-2-40化学试剂和助剂2-[1-(4-氟苄基)-1H-吲哚-3-甲酰氨基]-3-甲基丁酸甲酯3(瓶)详见采购文件11,550.00-2-41化学试剂和助剂N-(1-甲基-1-苯基乙基)-1-(4-氰基丁基)吲唑-3-甲酰胺3(瓶)详见采购文件11,550.00-2-42化学试剂和助剂2-[1-(5-氟戊基)-1H-吲哚-3-甲酰氨基]-3,3-二甲基丁酸甲酯3(瓶)详见采购文件11,550.00-2-43化学试剂和助剂N-(1-乙氧基羰基-2-甲基丙基)-1-(5-氟戊基)吲哚-3-甲酰胺3(瓶)详见采购文件11,550.00-2-44化学试剂和助剂2-[1-(4-氟丁基)-1H-吲唑-3-甲酰氨基]-3,3-二甲基丁酸甲酯3(瓶)详见采购文件11,550.00-2-45化学试剂和助剂2-[1-(5-氟戊基)-1H-吲哚-3-甲酰氨基]-3-苯丙酸甲酯3(瓶)详见采购文件11,550.00-2-46化学试剂和助剂N'-(1-(5-氟戊基)-2-氧代吲哚-3-亚基)苯甲酰肼3(瓶)详见采购文件11,550.00-2-47化学试剂和助剂3,3-二甲基-2-[1-(5-氟戊基)吲哚-3-甲酰氨基]丁酸乙酯3(瓶)详见采购文件11,550.00-2-48化学试剂和助剂3,3-二甲基-2-[1-(5-氟戊基)吲唑-3-甲酰氨基]丁酸甲酯3(瓶)详见采购文件7,470.00-2-49化学试剂和助剂3,3-二甲基-2-[1-(4-戊烯-1-基)-1H-吲唑-3-甲酰氨基]丁酸甲酯3(瓶)详见采购文件11,550.00-2-50化学试剂和助剂N'-(1-戊基-2-氧代吲哚-3-亚基)苯甲酰肼3(瓶)详见采购文件11,550.00-2-51化学试剂和助剂N'-(1-己基-2-氧代吲哚-3-亚基)苯甲酰肼3(瓶)详见采购文件11,550.00-2-52化学试剂和助剂3,3-二甲基-2-(1-戊基-1H-吲唑-3-甲酰氨基)丁酸乙酯3(瓶)详见采购文件11,550.00-2-53化学试剂和助剂[1-(4-氟苄基)-1H-吲哚-3-基](2,2,3,3-四甲基环丙基)甲酮3(瓶)详见采购文件6,720.00-2-54化学试剂和助剂N-(1-金刚烷基)-1-(4-氟丁基)吲唑-3-甲酰胺3(瓶)详见采购文件11,550.00-2-55化学试剂和助剂N-(金刚烷-1-基)-1-(5-氯戊基)-1H-吲唑-3-甲酰胺3(瓶)详见采购文件11,550.00-2-56化学试剂和助剂N-(金刚烷-1-基)-1-(环己基甲基)-1H-吲唑-3-甲酰胺3(瓶)详见采购文件11,550.00-2-57化学试剂和助剂羟基可替宁1(瓶)详见采购文件1,538.00-2-58化学试剂和助剂乙酰芬太尼1(瓶)详见采购文件1,397.00-2-59化学试剂和助剂甲氧麻黄酮1(瓶)详见采购文件749.00-2-60化学试剂和助剂去甲氟胺酮1(瓶)详见采购文件8,826.00-2-61化学试剂和助剂溴胺酮1(瓶)详见采购文件7,310.00-2-62化学试剂和助剂3-[1-(哌啶-1-基)环己基]苯酚盐酸盐1(瓶)详见采购文件1,554.00-2-63化学试剂和助剂地西泮1(瓶)详见采购文件562.00-2-64化学试剂和助剂依替唑仑1(瓶)详见采购文件8,353.00-2-65化学试剂和助剂艾司唑仑1(瓶)详见采购文件1,456.00-2-66化学试剂和助剂利多卡因盐酸盐一水合物1(瓶)详见采购文件1,058.00-2-67化学试剂和助剂盐酸甲苯噻嗪1(瓶)详见采购文件428.00-2-68化学试剂和助剂N-(1-氨基-3,3-二甲基-1-氧代丁-2-基)-1-丁基-1H-吲唑-3-甲酰胺1(瓶)详见采购文件7,084.00-2-69化学试剂和助剂3,3-二甲基-2-[1-(4-戊烯-1-基)-1H -吲唑-3-甲酰胺基]丁酸1(瓶)详见采购文件9,000.00-2-70化学试剂和助剂3,3-二甲基-2-[1-(4-丁醇)吲哚-3-甲酰氨基]丁酸甲酯1(瓶)详见采购文件9,000.00-2-71化学试剂和助剂咖啡因-D31(瓶)详见采购文件8,838.00-2-72化学试剂和助剂那可汀-D31(瓶)详见采购文件2,800.00-2-73化学试剂和助剂N-蒂巴因-D31(瓶)详见采购文件3,276.00-2-74化学试剂和助剂罂粟碱-D61(瓶)详见采购文件3,276.00-2-75化学试剂和助剂舒芬太尼-D51(瓶)详见采购文件9,000.00-2-76化学试剂和助剂去甲氟胺酮-D41(瓶)详见采购文件6,375.00-2-77化学试剂和助剂地西泮-D51(瓶)详见采购文件506.00-2-78化学试剂和助剂羟基可替宁1(瓶)详见采购文件1,538.00-2-79化学试剂和助剂去甲乙酰芬太尼盐酸盐一水合物1(瓶)详见采购文件1,648.00-2-80化学试剂和助剂4-苯胺基-N-苯乙基哌啶二盐酸盐一水合物1(瓶)详见采购文件5,860.00-2-81化学试剂和助剂可替宁3(瓶)详见采购文件3,000.00-2-82化学试剂和助剂吗啡-D33(瓶)详见采购文件18,000.00-2-83化学试剂和助剂O6-单乙酰吗啡-D33(瓶)详见采购文件18,000.00-2-84化学试剂和助剂去氧麻黄碱外消旋体盐酸盐-D53(瓶)详见采购文件7,788.00-2-85化学试剂和助剂苯丙胺-D53(瓶)详见采购文件36,000.00-2-86化学试剂和助剂氯胺酮-D43(瓶)详见采购文件22,500.00-2-87化学试剂和助剂去甲氯胺酮-D43(瓶)详见采购文件22,500.00-2-88化学试剂和助剂3,4-亚甲二氧基甲基苯丙胺-D53(瓶)详见采购文件18,000.00-2-89化学试剂和助剂3,4-亚甲二氧基苯丙胺-D53(瓶)详见采购文件22,500.00-2-90化学试剂和助剂可卡因-D33(瓶)详见采购文件18,000.00-2-91化学试剂和助剂苯甲酰爱康宁-D33(瓶)详见采购文件18,000.00-2-92化学试剂和助剂四氢大麻酸-D33(瓶)详见采购文件22,500.00-2-93化学试剂和助剂可替宁-D33(瓶)详见采购文件18,000.00-2-94化学试剂和助剂甲卡西酮-D33(瓶)详见采购文件22,500.00-2-95化学试剂和助剂氟胺酮-D43(瓶)详见采购文件19,125.00-2-96化学试剂和助剂PMMA-D33(瓶)详见采购文件19,350.00-2-97化学试剂和助剂芬太尼-D5盐酸盐3(瓶)详见采购文件7,680.00-2-98化学试剂和助剂去苯乙基芬太尼-D53(瓶)详见采购文件18,000.00-2-99化学试剂和助剂去苯乙基乙酰芬太尼-13C63(瓶)详见采购文件35,607.00-2-100化学试剂和助剂4-ANPP-D53(瓶)详见采购文件36,000.00-2-101化学试剂和助剂可待因-D63(瓶)详见采购文件36,000.00-2-102化学试剂和助剂美沙酮-D33(瓶)详见采购文件18,000.00-2-103化学试剂和助剂曲马多-D33(瓶)详见采购文件25,950.00-2-104化学试剂和助剂钯ICP标准液1(瓶)详见采购文件612.10-2-105化学试剂和助剂银ICP标准液1(瓶)详见采购文件388.02-2-106化学试剂和助剂金ICP标准液1(瓶)详见采购文件612.10-2-107化学试剂和助剂铅ICP标准液1(瓶)详见采购文件611.93-2-108化学试剂和助剂汞ICP标准液1(瓶)详见采购文件611.93-2-109化学试剂和助剂磷ICP标准液1(瓶)详见采购文件351.02-2-110化学试剂和助剂1-苄基-1H-咪唑-5-羧酸1(瓶)详见采购文件1,200.00-2-111化学试剂和助剂碘化钾1(瓶)详见采购文件92.90-2-112化学试剂和助剂甲醇中D-依托咪酯溶液3(瓶)详见采购文件900.00-2-113化学试剂和助剂甲醇中D-依托咪酯-D5溶液3(瓶)详见采购文件6,900.00-2-114化学试剂和助剂甲醇中依托咪酯酸溶液3(瓶)详见采购文件2,700.00-2-115化学试剂和助剂海洛因3(瓶)详见采购文件9,699.00-2-116化学试剂和助剂氯胺酮1(瓶)详见采购文件2,613.00-2-117化学试剂和助剂左旋甲基苯丙胺盐酸盐1(瓶)详见采购文件4,067.00-2-118化学试剂和助剂右旋甲基苯丙胺盐酸盐1(瓶)详见采购文件3,658.00-2-119化学试剂和助剂麻黄碱1(瓶)详见采购文件2,613.00-2-120化学试剂和助剂二亚甲基双氧安非他明盐酸盐1(瓶)详见采购文件2,613.00-2-121化学试剂和助剂乙酰可待因1(瓶)详见采购文件6,533.00-2-122化学试剂和助剂O3-单乙酰吗啡氨基磺酸盐1(瓶)详见采购文件5,500.00-2-123化学试剂和助剂可卡因1(瓶)详见采购文件2,613.00-2-124化学试剂和助剂吗啡一水合物1(瓶)详见采购文件2,613.00-2-125化学试剂和助剂1-苯基-2-丙酮1(瓶)详见采购文件4,800.00-2-126化学试剂和助剂3,4-亚甲基二氧苯基-2-丙酮1(瓶)详见采购文件4,800.00-2-127化学试剂和助剂胡椒醛1(瓶)详见采购文件4,800.00-2-128化学试剂和助剂N-乙酰氨基苯甲酸(N-乙酰邻氨基苯甲酸)1(瓶)详见采购文件7,060.00-2-129化学试剂和助剂邻氨基苯甲酸1(瓶)详见采购文件7,060.00-2-130化学试剂和助剂羟亚胺盐酸盐1(瓶)详见采购文件8,826.00-2-131化学试剂和助剂邻氯苯基环戊酮1(瓶)详见采购文件8,826.00-2-132化学试剂和助剂1-苯基-2-溴-1-丙酮(α-溴代苯丙酮)1(瓶)详见采购文件4,800.00-2-133化学试剂和助剂4-苯氨基-N-苯乙基哌啶1(瓶)详见采购文件5,860.00-2-134化学试剂和助剂黄樟素1(瓶)详见采购文件4,800.00-2-135化学试剂和助剂N-苯乙基-4-哌啶酮1(瓶)详见采购文件5,860.00-2-136化学试剂和助剂N-甲基-1-苯基-1-氯-2-丙胺盐酸盐1(瓶)详见采购文件4,800.00-2-137化学试剂和助剂γ-丁内酯1(瓶)详见采购文件3,768.00-2-138化学试剂和助剂3-氧-2-苯基丁腈(α-氰基苯丙酮)1(瓶)详见采购文件3,325.00-2-139化学试剂和助剂溴西泮1(瓶)详见采购文件2,613.00-2-140化学试剂和助剂可待因1(瓶)详见采购文件2,613.00-2-141化学试剂和助剂地西泮1(瓶)详见采购文件1,295.00-2-142化学试剂和助剂艾司唑仑1(瓶)详见采购文件1,786.00-2-143化学试剂和助剂美沙酮盐酸盐1(瓶)详见采购文件2,613.00-2-144化学试剂和助剂安眠酮(甲喹酮)1(瓶)详见采购文件2,613.00-2-145化学试剂和助剂Δ9-四氢大麻酚1(瓶)详见采购文件1,034.00-2-146化学试剂和助剂三唑仑1(瓶)详见采购文件3,140.00-2-147化学试剂和助剂氟胺酮1(瓶)详见采购文件4,873.00-2-148化学试剂和助剂麦角二乙胺1(瓶)详见采购文件1,600.00-2-149化学试剂和助剂芬太尼1(瓶)详见采购文件195.00-2-150化学试剂和助剂1-[1-(3-甲氧基苯基)环己基]哌啶盐酸盐1(瓶)详见采购文件8,826.00-2-151化学试剂和助剂亚甲基二氧吡咯戊酮盐酸盐1(瓶)详见采购文件8,857.00-2-152化学试剂和助剂N-甲基-N-异丙基-5-甲氧基色胺1(瓶)详见采购文件6,213.00-2-153化学试剂和助剂N-(1-氨基-3,3-二甲基-1-氧亚基丁-2-基)-1-(戊-4-烯-1-基)-1H-吲唑-3-甲酰胺 (ADB-4en-PINACA)1(瓶)详见采购文件7,084.00-2-154化学试剂和助剂3,3-二甲基-2-[1-(4-戊烯-1-基)-1H-吲唑-3-甲酰氨基]丁酸甲酯 (MDMB-4en-PINACA)1(瓶)详见采购文件7,084.00-2-155化学试剂和助剂N-(1-氨基-3,3-二甲基-1-氧亚基丁-2-基)-1-丁基-1H-吲唑-3-甲酰胺 (ADB-BUTINACA)1(瓶)详见采购文件7,084.00-2-156化学试剂和助剂1-(4-氰基丁基)-N-(2-苯基丙-2-基)-1H-吲唑-3-甲酰胺 (4CN-CUMYL-BUTINACA)1(瓶)详见采购文件7,084.00-2-157化学试剂和助剂2-[1-(5-氟戊基)-1H-吲哚-3-甲酰氨基]-3-甲基丁酸乙酯 (5F-EMB-PICA)1(瓶)详见采购文件7,084.00-2-158化学试剂和助剂2-[1-(5-氟戊基)-1H-吲哚-3-甲酰氨基]-3,3-二甲基丁酸甲酯 (5F-MDMB-PICA)1(瓶)详见采购文件7,084.00-2-159化学试剂和助剂2-[1-(4-氟丁基)-1H-吲唑-3-甲酰氨基]-3,3-二甲基丁酸甲酯 (4F-MDMB-BUTINACA)1(瓶)详见采购文件7,084.00-2-160化学试剂和助剂N-(1-金刚烷基)-1-(4-氟丁基)吲唑-3-甲酰胺 (4F-ABUTINACA)1(瓶)详见采购文件7,084.00-2-161化学试剂和助剂N-(1-氨甲酰基-2-甲基丙基)-1-(4-氟苄基)吲唑-3-甲酰胺 (AB-FUBINACA)1(瓶)详见采购文件2,452.00-2-162化学试剂和助剂赛洛新1(瓶)
  • 北京基因组所等揭示O-GlcNAc糖基化修饰维持基因组稳定性的分子机制
    style type=" text/css" .TRS_Editor P{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor DIV{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TD{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TH{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor SPAN{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor FONT{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor UL{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor LI{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor A{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt } /style p   DNA总是受到内源或外源环境中多种损伤因子的攻击,例如DNA复制错误、细胞代谢产物、电离辐射、紫外线照射和化疗试剂等,这些因素都会引起DNA损伤的产生。如果不能够及时有效修复DNA损伤,将导致基因组不稳定性,进而诱发多种人类疾病,如肿瘤、神经退行和出生缺陷。为维持基因组稳定性,生物体进化出一套保护机制来监控DNA损伤并及时修复,这一机制即为DNA损伤应答。 /p p   中国科学院北京基因组研究所郭彩霞研究组与中科院动物研究所唐铁山研究组合作,通过质谱技术发现跨损伤合成DNA聚合酶Polη第457位苏氨酸能发生一种新的蛋白质翻译后修饰:氧连糖基化修饰(O-GlcNAcylation)。已知在紫外线辐射或顺铂等化疗试剂暴露条件下,跨损伤合成DNA聚合酶Polη被招募到复制叉处替换高保真性DNA复制酶,在相应的损伤DNA模板对侧整合正确的核苷酸,从而促进复制叉的继续前行。但与高保真的DNA复制酶相比,Polη复制未损伤DNA模板的错误率显著升高(10 sup -2 /sup ~10 sup -3 /sup ),极易导致遗传信息不能够正确地从亲代细胞传递到子代细胞中,因此它到复制叉的招募和移除必须受到严格调控,然而关于Polη在TLS完成后如何从复制叉解离尚不清楚。研究发现,干扰Polη的氧连糖基化修饰虽不影响其被招募到受阻复制叉处及其在损伤DNA模板对侧整合核苷酸的能力,但显著削弱Polη与CRL4 sup CDT2 /sup E3泛素连接酶之间的相互作用,降低第462位赖氨酸的多泛素化修饰水平,进而抑制p97-UFD1-NPL4复合体所介导的Polη与复制叉分离的过程,导致细胞内突变率上升、细胞对紫外线和顺铂试剂敏感性增强、DNA复制叉移动速率变缓等。该项研究工作揭示了Polη 氧连糖基化修饰与泛素化修饰之间的互作关系,以及DNA复制过程中多种DNA聚合酶转换的分子机制。Polη在多种肿瘤细胞中表达显著升高,与顺铂等化疗药物的耐药性产生密切相关,也与非小细胞肺癌患者的生存期呈负相关。 /p p   该发现首次报道氧连糖基化修饰参与调控细胞跨损伤合成过程并维持基因组稳定性,从DNA损伤应答角度揭示了对营养水平敏感的氧连糖基化修饰调控基因组稳定性和肿瘤耐药性的分子机制,为解决顺铂等化疗药物的耐药性提供新的思路和策略,有望改善部分肿瘤患者的生存状况。 /p p   研究工作以 em Polη O-GlcNAcylation governs genome integrity during translesion DNA synthesis /em 为题,在线发表在 em Nature Communications /em 上。研究工作获得了国家自然科学基金委、科技部等的资助。 /p p style=" text-align:center " img alt=" " oldsrc=" W020171212545298381499.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/uepic/afc0a60a-899a-40ca-87bc-2c12afb7ef13.jpg" uploadpic=" W020171212545298381499.jpg" / /p p style=" text-align: center " O-GlcNAc糖基化修饰调控Polη与复制叉解离的分子机制示意图 /p
  • 十年耕耘蛋白糖基化质谱分析技术——对话北京大学分析测试中心,质谱实验室高级工程师,周文
    蛋白质的糖基化修饰是一种重要的蛋白翻译后修饰。对于蛋白糖基化修饰的深入表征将有助于加深糖基化作用机制的理解,为相关疾病药物、疫苗的研发提供理论基础,然而糖基化修饰的类型和结构非常复杂,给分析检测带来了非常大的难度。过去10年间,北京大学分析测试中心高级工程师周文和多个课题组深入合作,致力于针对不同种类的糖基化发展相应的质谱分析检测新方法。北京大学分析测试中心高级工程师周文在过去的20年里,糖基化修饰领域在仪器方面有了很多进展,如从传统的碰撞解离到现在的电子转移解离(ETD)的碎裂方式,同时还可以将不同的碎裂方式进行组合。周文形容到,ETD就像闪电一样,它的碎裂过程非常的快,更便于我们进行糖基化的分析。周文表示,希望让更多人关注分析测试领域,也给分析测试人员更多的展示自己的舞台,相信将来一定会有更多的优秀人才加入到我们当中来!
  • 江苏省颗粒学会批准立项《氧化石墨烯粉体失重率测定 热重分析法》等11项团体标准
    各会员单位及相关企业、各有关单位:为认真贯彻落实《中华人民共和国标准化法》、《团体标准管理规定》等有关文件的精神,根据《江苏省颗粒学会标准制定程序》的相关规定,江苏省颗粒学会于2024年5月23日至6月7日组织专家分别对江苏省特种设备安全监督检验研究院、生态环境部南京环境科学研究所等单位牵头申报的团体标准进行了立项评审。经专家评审会评定,《氧化石墨烯粉体失重率测定 热重分析法》等11项团体标准(见附件)满足立项条件,现批准立项。请各申报单位严格按照江苏省颗粒学会团体标准工作要求,抓紧组织建标工作的实施,严把标准质量关,切实提高标准制定的质量和水平,增强标准的适用性和有效性。按时完成标准制定任务。为使立项标准的制定更加科学合理,欢迎有参与该团体标准编制工作意向的个人或单位与学会标准化工作委员会联系。联系人:王欢联系电话:025-85509178,13770321259邮箱:jskl_org@163.com附件:江苏省颗粒学会2024年度立项团体标准序号标准名称申请(牵头)单位计划完成时间1氧化石墨烯粉体失重率测定 热重分析法江苏省特种设备安全监督检验研究院2025年3月2石墨烯粉体中金属元素含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法江苏省特种设备安全监督检验研究院2025年3月3钢铁腐蚀产物 水溶性阴离子的测定 离子色谱法江苏省特种设备安全监督检验研究院2025年3月4冷喷烯锌涂料中石墨烯材料的定性检测无锡华东锌盾科技有限公司2024年10月5起重机械钢结构冷喷锌防护涂装技术指南无锡华东锌盾科技有限公司2024年10月6再生N-甲基哌啶生态环境部南京环境科学研究所2024年8月7再生二乙二醇甲醚生态环境部南京环境科学研究所2024年8月8大气颗粒物中铅含量测定 双硫腙比色法南京理工大学2025年3月9移动式γ射线探伤放射源远程监测监控技术规范南京理工大学2025年3月10水质 碘化物的测定 高效液相色谱法淮阴工学院2024年12月11再生石墨电极江苏嘉明碳素新材料有限公司2025年3月
  • 祛痘液、养发液、婴儿爽身粉等化妆品检测出禁用成分!
    28日,国家药品监督管理局发布5批次化妆品检出禁用物质的通告。包括标示为云南木源堂化妆品有限公司等生产的本草秀复祛痘原液二号1批次祛痘/抗粉刺类产品,标示为广州莎莎化妆品制造有限公司生产的德生源育发健发养发液1批次养发/育发类产品,标示为汕头市金雅虹精细化工有限公司生产的采媚芦荟保湿霜(高度保湿)1批次保湿护肤类产品,标示为广州名露药业有限公司生产的婴瑞儿婴儿松花玉米爽身粉、白美人金银花热痱粉2批次爽身粉类产品检出4类禁用物质。1、氯霉素经重庆市食品药品检测研究院检测,该化妆品氯霉素含量为854μg/g,为《化妆品安全技术规范》(2015年版)中的禁用物质。据公开资料显示,氯霉素(chloramphenicol)是一种抗生素,易溶于甲醇、乙醇、丙醇及乙酸乙酯,微溶于乙醚及氯仿,不溶于石油醚及苯。氯霉素极稳定,其水溶液经5h煮沸也不失效。由于氯霉素分子中有2个不对称碳原子,所以氯霉素有4个光学异构体,其中只有左旋异构体具有抗菌能力。 抗生素类药物属于处方药,必须在医生指导下方可使用。据了解,长期使用添加抗生素的化妆品,可能引起接触性皮炎等不良反应,表现为红斑、水肿、糜烂、脱屑、渗出、瘙痒、灼热。其中,长期使用氯霉素还会造成肝损害。2、米诺地尔经深圳市药品检验研究院检测,该化妆品米诺地尔含量为0.13μg/g,为《化妆品安全技术规范》(2015年版)中的禁用物质。据公开资料显示,米诺地尔化学名为6-(1-哌啶基)-2,4-嘧啶二胺-3-氧化物,是一种有机物,呈白色或类白色结晶性粉末。临床上作为钾离子通道开放剂,能直接松弛血管平滑肌,有强大的小动脉扩张作用,使外周阻力下降,血压下降,而对容量血管无影响,故能促进静脉回流。同时,由于反射性调节作用和正性频率作用,可使心输出量及心率增加,但不引起体位性低血压。外用制剂可能会引起红斑、瘙痒等皮炎反应。3、甲基氯异噻唑啉酮江苏省药品检验研究院检测出该化妆品含有甲基氯异噻唑啉酮,为《化妆品安全技术规范》(2015年版)中的禁用物质。据公开资料显示,甲基异噻唑啉酮(MIT),分子量为115.15,是一种高效杀菌剂。对于抑制微生物的生长有很好的作用,可以抑制细菌、真菌、霉菌及霉菌的生长。长期使用,可能出现头晕头痛、皮疹或关节疼痛等现象,并且有一定的细胞毒性与神经毒性。4、铅经研究院检测,婴瑞儿婴儿松花玉米爽身粉中铅含量达17.6mg/kg,白美人金银花热痱粉中铅含量达17.4mg/kg,严重超均标。铅是一种金属化学元素,元素符号Pb,原子序数为82,原子量为207.2,是原子量最大的非放射性元素。金属铅为面心立方晶体。如果长期使用重金属超标的产品,重金属会在体内积累,具有一定的致癌性。值得一提的是,铅超标的产品在初期可能会使皮肤变白,但是很快皮肤会产生大量色素沉淀,造成深层色斑,也可能诱发其他疾患,如过敏性皮炎、婴幼儿神经感觉下降,发育不良等等。
  • 2020药典 |《9306 遗传毒性杂质控制指导原则》解读与对策
    p style=" text-indent: 2em " 不同的药物的生产工艺决定了来源各异、种类众多的杂质类型。杂质的成份复杂且含量较低,难以检测。然而,药品的安全关系到千千万万人的生命安全,必须制定严格的要求来控制药品的质量。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 15px " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 相关政策 /strong /span br/ /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 为控制药物中遗传毒性杂质潜在的致癌风险, span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 2020版中国药典 /strong /span 四部通则部分,添加了 span style=" color: rgb(255, 192, 0) " strong 《9306 遗传毒性杂质控制指导原则》 /strong /span 。这个新的指导原则为药品标准制修订、上市药品安全性再评估提供参考。 br/ /p p style=" text-indent: 2em " 药物杂质包括有机杂质、无机杂质以及残留溶剂等等。其中,2006年提出的基因毒性杂质是近两年关注的热门。该杂质又叫遗传毒性杂质(genotoxic impurities, GTIs),是指能引起遗传毒性的杂质。包括直接或间接损伤细胞DNA产生致突变和致癌作用的物质,也包括其他类型无致突变性杂质。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " EMEA和FDA发布了相应的指南。2007年欧洲药品局EMEA实施了关于基因毒性杂质的解决方案。2008美国FDA发布了《Guidance for industry—Genotoxic and Carcinogenic Impurities in Drug Substances and Products: Recommended Approaches》 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 对于未知数据的基因毒性杂质,制定了 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 相关摄入阈值TCC /strong /span ( span style=" color: rgb(255, 192, 0) " strong Threshold of Toxicological Concern,毒性物质限量 /strong /span ),也叫做毒理学关注阈值。其意义在于最大程度上保证服药的安全,使致突变的风险低于相关限度。 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong TTC的限度为1.5 μg/d /strong /span 。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 20px " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 基因毒性杂质来源与分类 /strong /span /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px " 基因毒性杂质可能产生的环节包括:1)新药合成;2)原料纯化;3)存储运输(与包装物接触)等。其主要来源有:原料药合成过程中的起始物料、中间体、试剂、反应副产物;药物在合成、储存或者制剂过程中的降解产物;部分药物通过激活正常细胞而产生基因毒性物质。常见类型有卤代烷烃、磺酸酯/烷基磺酸酯/芳基磺酸酯、氮亚硝胺类化合物、硫酸二甲酯和硫酸二乙酯、双烷基硫酸酯、氨基甲酸乙酯、环氧化合物、四甲基哌啶氧化物、肼类、芳香胺、硼酸以及乙酰胺等,在列表中的种类有1,574种。这些结构在药物中就是“警示结构”。(如下图) /p p style=" text-align: center margin-top: 15px " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 505px height: 423px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/8020e615-ec50-477a-954a-243f7067ac87.jpg" title=" 种类.jpg" alt=" 种类.jpg" width=" 505" height=" 423" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 15px " 化药中基因毒性杂质的案例有很多报道,比如沙坦类药物中的叠氮化物、亚硝胺类化合物,美罗培南中的318BP、M9、S5,抗艾滋药物Viracept (nelfinavir mesylate)中的甲基磺酸乙酯,以及阿瑞匹坦中的对甲苯磺酸甲酯、对甲苯磺酸异丙酯等等。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 20px " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 基因毒性作用原理 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 15px " 根据Miller理论,基因毒性试剂是亲电试剂或者可以代谢成亲电试剂,与DNA上的亲核基团反应生造成基因毒性。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 酰基卤化物: /strong /span 由于卤原子电负性较大,吸引电子,导致羰基碳非常缺电子,一旦和DNA接触,会和腺嘌呤的羰基氧发生酯化反应。二甲氨基甲酰氯和二乙氨基甲酰氯被IARC归为致癌物2A类。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 甲醛: /strong /span 高活性致癌物,与DNA发生多种反应。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 卤代脂肪族类: /strong /span 毒性取决于卤素的性质、数量和位置以及化合物的分子大小。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 一卤甲烷的肝脏代谢的第一步是与谷胱甘肽(GSH)结合,导致S-甲基谷胱甘肽的形成。最终可能转化为甲硫醇(有毒的代谢物)。甲醛产生也可能导致细胞损伤。甲醛来源于细胞色素P450直接氧化母体化合物或甲硫醇的代谢。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 二卤代烷烃通常通过谷胱甘肽或者细胞色素P450代谢后活化,产生遗传毒性。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 三卤代烷烃容易被P450氧化活化,产生光气,光气是一种高活性的亲电中间体。完全卤代烷烃倾向于自由基机理反应。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 四氯化碳在P450中被还原成三氯甲基自由基,该自由基和DNA之间的加合物是导致肝癌的主要原因。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 亚硝酸烷基酯亚硝酸酯: /strong /span 亚硝酸酯和DNA上的氮发生酯交换反应。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong α,β-不饱和羰基: /strong /span 活泼的迈克尔受体,容易被亲核试剂进攻β碳或者羰基碳。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 醌: /strong /span 亲核剂的烷基化。易于被亲核试剂进攻,可以和蛋白质上GSH、半胱氨酸烷基化。氧化还原反应。它们可以与相应的半醌自由基进行酶促(即细胞色素P450/P450还原酶)和非酶氧化还原循环,导致ROS的形成,包括超氧阴离子,过氧化氢,并最终形成羟基自由基。ROS是造成衰老和癌变的主要元凶。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 烷基化间接作用试剂: /strong /span 单卤代烯烃卤代烯烃经过P450代谢后会被氧化成环氧化合物,然和和DNA反应诱导癌变。多卤代烯烃的反应更为复杂,三氯代乙烯进过P450代谢可以生成酰氯、环氧、氯代醛,这些物质均会诱导癌变。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 肼类: /strong /span 该类物质通过P450中氧化酶的催化,肼被氧化成偶氮类化合物。然后反应生成一系列碳正离子、自由基等活性物质,最终导致DNA烷基化,诱导癌变。脂肪族偶氮化合物该系列化合物是肼的氧化中间体。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong N-亚硝胺化合物: /strong /span 一类非常稳定的化学致癌物。代谢得到活性烷基和大分子(DNA或者蛋白质)烷基化是产生遗传毒性和致癌性的主要原因。得到的小分子醛会进一步和DNA结合造成额外的损伤。NDMA在缬沙坦中的限度被要求限制到<0.3 ppm。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 芳香胺: /strong /span 必须代谢为反应性亲电试剂,才发挥致癌作用。对于芳香胺和酰胺,这通常涉及N-羟基芳胺和N-羟基芳酰胺的初始N-氧化。这是由细胞色素P450介导的。在通过酶的酯化作用进一步活化,形成活性亲电物种。最终造成DNA损伤。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 20px " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 检测方案 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 15px " 对于基因毒性杂质,只有高灵敏度、高选择性的分析方法才能为更好地选择和建立基因毒性杂质的检测方法提供重要参考。分析方法包括 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong GC、LC、GC-MS和LC-MS法 /strong /span 等,还有相关的前处理技术包括 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 顶空分析法、固相萃取法和衍生化法 /strong /span 等。下图所示为,不同的基因毒性杂质的检测策略。 /p p style=" text-align: center " span style=" font-size: 14px " strong 表1 /strong 不同类型杂质的检测方法和前处理办法 /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 443px height: 475px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/09a28c14-95da-4f42-8d1f-76fe5f0190fc.jpg" title=" 不同杂质的解决方案.png" alt=" 不同杂质的解决方案.png" width=" 443" vspace=" 0" height=" 475" border=" 0" / /p p style=" text-align: center margin-top: 20px " span style=" font-size: 14px " strong 表2 /strong 常用分析方法的特点 /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 461px height: 303px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/noimg/7c9ec587-73dc-4805-9637-bff9c8d74d87.gif" title=" 分析方法特点.gif" alt=" 分析方法特点.gif" width=" 461" height=" 303" / /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 525px height: 428px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/3c20ff8e-079b-469e-ba13-e1236aea38f9.jpg" title=" 决策树.png" alt=" 决策树.png" width=" 525" height=" 428" / br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 15px " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 具体解决方案【附连接】 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " (杂质:卤代烷) /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 【Agilent GC-MS】N,N-二甲基-3-氯丙胺盐酸盐(1,3-溴氯丙烷) br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp Intuvo 9000 气相色谱系统+5977B单四极杆质谱检测器 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " (杂质:N-亚硝基二甲胺,NDMA) /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/application/Solution-928363.html#advant" target=" _blank" 【Thermo】缬沙坦及雷尼替丁 /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/application/Solution-924963.html" target=" _blank" 【岛津】氯沙坦: LCMS-8050 高效液相色谱-三重四极杆质谱 /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/application/Solution-912288.html" target=" _blank" 【WATERS】缬沙坦——UPLC I-Class,Xevo TQ-S micro /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " (杂质:环氧化物/醚) /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/application/Solution-911034.html" target=" _blank" 【Thermo】盐酸普萘洛尔:高分辨液质Q Exactive Focus+ESI和APCI /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " (杂质:磺酸类、磺酸酯、氨基酯类) /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/application/Solution-871218.html" target=" _blank" 【Thermo】Triplus 300 顶空自动进样器+1300GC+ISQ-MS /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/application/Solution-912519.html" target=" _blank" 【SHIMADZU】维格列汀:GCMS-TQ8050 NX /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/application/Solution-926017.html" target=" _blank" 【SHIMADZU】酸肌酸钠 /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/application/Solution-532949.html" target=" _blank" 【WATERS】——Waters Xevo TQD 三重四极杆质谱:快速正负切换的模式 /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/application/Solution-813258.html" target=" _blank" 【Gs-Tek】(毛细管柱)气相柱GSBP-INOWAX 30m-0.25mm-0.25um液体直接进样法 /a br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " (杂质:4-硝基卞醇) /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/application/Solution-912413.html" target=" _blank" 【Thermo】 TSQ 8000 Evo+Unknown Screening 插件 /a br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " (杂质:氯苯胺) /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/application/Solution-822564.html" target=" _self" 【SHIMADZU】 /a span style=" color: rgb(255, 0, 0) " br/ /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " (杂质:丁酸氯甲酯和2,3-二氯苯甲醛) /span br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/application/Solution-910495.html" target=" _blank" 【SHIMADZU】丁酸氯维地平 /a /p p br/ /p p (文中图片来自文献:汪生, 杭太俊. 药物中基因毒性杂质检测策略的研究[J]. 中国新药杂志, 2019(23).) /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 151px height: 46px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/noimg/857572b4-04e8-4c23-8b52-b8b57dd8fb2c.gif" title=" 箭头分割线.gif" alt=" 箭头分割线.gif" width=" 151" height=" 46" / /p p style=" text-align: center" a href=" https://www.instrument.com.cn/zt/chemmed-impurity" target=" _blank" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/e377c5b6-1a94-40a2-b0ba-868cd2c52f62.jpg" title=" w640h110impurity.jpg" alt=" w640h110impurity.jpg" / /a /p p span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong & nbsp span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 欲了解更多”药典与化药杂质“相关内容,请点击 span style=" background-color: rgb(255, 192, 0) color: rgb(255, 0, 0) " 图片 /span 进入以上专题~ /span /strong /span /p p style=" text-align: center margin-top: 10px " a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/yoloChemDrug2020/" target=" _blank" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 640px height: 110px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/ab578eb9-cc5b-4578-a6d9-26c3d27e426d.jpg" title=" 2020 banner.jpg" alt=" 2020 banner.jpg" width=" 640" vspace=" 0" height=" 110" border=" 0" / /a /p p & nbsp strong 2020年“化药杂质研究与技术”WEBINAR【戳链接,看回放】 /strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong /strong /span br/ /p
  • ASMS重磅新品发布, Exploris MX高分辨质谱来了
    ASMS重磅新品发布, Exploris MX高分辨质谱来了ASMS美国质谱年会终于迎来继疫情后的第一次线下会议,全球科学家都翘首期盼这次大会能够带给分析工作者更多的惊喜,畅谈分析领域的未来。赛默飞在本次大会上也带来了几款新品,今天就带大家来揭开其中的重磅高分辨质谱新品的面纱。NewOrbitrap Exploris MX高分辨质谱仪为生物药量身定制的Orbitrap质谱仪使用方便 | 操作简单 | 性能可靠【产品优势】• 操作简单,为科学家和技术人员提供便利• 提高工作效率,加速药物商业化• 合规产生竞争优势:兼容 Chromeleon™ 色谱数据系统 (CDS) 软件• 检测结果一致性带来可信度• 无缝方法转移简化了多属性方法 (MAM) 监测• 全球范围的专业支持最大限度提高您的工作效率【应用拓展】加速MAM布局● MAM 2.0: 方法无缝转移Orbitrap Exploris MX 质量检测器是 Thermo Scientific™ MAM 2.0 端到端工作流程的组成部分,用于在从开发到商业化的各个阶段全面表征和监测生物治疗药物。在开发过程中建立的 Orbitrap Exploris 240 质谱仪方法可无缝转移到用于生产过程或者由合同合作伙伴使用的 Orbitrap Exploris MX 检测器上。除了完全集成到高分辨率 MAM 2.0 工作流程中,Orbitrap Exploris MX 质量检测器的可用性和低成本使其成为质量控制和合同实验室的完美选择。MAM 2.0 的优势:● 基于使用行业领先的 HRAM Orbitrap 技术获得的高可信度 PQA 快速做出决策● 使用 BioPharma Finder 软件、合规的 Chromeleon CDS 企业软件和 HyperBridge 服务器或云,可以跨仪器、部门和基地无缝转移知识和方法最大限度提高工作效率,加快审批和放行● 对肽段质量属性进行合规 MAM 监测基于 Orbitrap Exploris MX 的增强型 MAM 工作流程适用于监测翻译后修饰(PTM),如糖基化、脱酰胺化和氧化、序列确认肽段和聚糖谱分析。NISTmAb % N-糖基化NISTmab 参考标准品的 N-聚糖谱报告的示例视图。该报告显示了修饰水平(百分比),代表了十次连续进样中监测到的七种 EEQYN*STYR 糖肽糖型以及未修饰肽段的相对丰度。(点击查看大图)支持HRAM可靠确认完整单克隆抗体质量数● 高达 m/z 8000 的高灵敏度质量测定在非变性条件下进行分析可以对处于接近天然生物状态的蛋白质进行表征。以前,获得这些信息需要进行繁重的多步分离和纯化。使用天然质谱,可以直接评估质量属性,这样不仅可以将样品制备需求降至最低,还可快速提供样品中所有蛋白质的质量信息。(点击查看大图)在天然条件下对完整的 NISTmAb 参考标准品进行 LC-MS 分析:通过尺寸排阻色谱法分析样品,(B) 分析前进行质量检测,质量范围设置为 m/z 2500–8000。质谱全谱代表 3 次扫描的平均值。(C) 放大到最丰富的电荷状态展示了基线分辨的糖形模式,(D) 产生了具有紧密匹配模式的去卷积光谱,提供了低于 6 ppm 的质量精度。核苷酸分析● 寡核苷酸序列的完整质量监测寡核苷酸和潜在杂质的复杂性、多样性和大小使得分析具有挑战性。HRAM LC-MS 技术因其质量准确度、重现性、稳健性、灵敏度和速度而成为首选技术。在验证寡核苷酸是否具有预期的分子量时,HRAM 功能是必不可少的。(点击查看大图)“码”上下载扫码立即免费下载【Orbitrap Exploris MX 质量检测器样本】扫描下方二维码即可获取赛默飞全行业解决方案,或关注“赛默飞色谱与质谱中国”公众号,了解更多资讯+
  • 离子色谱,助你心中有谱
    小伙伴们在药物分析研究中,是否对无机、有机阴阳离子的分析感到头疼,这类离子在传统高效液相色谱中保留不佳或无紫外吸收,如溴离子、亚硝酸根离子、碱土金属和有机酸离子、有机胺离子等的分析。 用传统液相色谱进行检测存在一定难度,而我们今天的主角离子色谱主要利用离子在水溶液中电离产生电导的特性,可以用于无机、有机阴阳离子的分析,便捷高效的完成上述分析检测。 离子色谱按分离原理可分为离子交换色谱、离子排斥色谱和离子对色谱3 种,目前应用广泛的是离子交换色谱法。 离子色谱仪通常由输液系统、进样系统、分离系统、检测系统(通常为电导检测器)和数据处理系统5个部分组成,其中电导检测器为了提高检测灵敏度和选择性通常还会联用抑制器,降低淋洗液的背景电导,增加被测离子的电导值,改善信噪比。岛津目前有配备化学型阴/阳离子抑制器和电渗析型阴离子抑制器的不同离子色谱仪以应对不同的检测需求。 近年来由于离子色谱法分离机制的独特性,可弥补液相色谱或气相色谱对离子型药物分析时的不足,使得其在药品检测领域中的应用越来越广泛。特别是《美国药典》31 版和《欧洲药典》6. 0版首次对妥布霉素等 7 个氨基苷类抗菌药物品种使用离子色谱法检测,标志着其正式被法定的药品标准收载和使用。《中国药典》从2010 版开始,增加了离子色谱法的指导原则, 最新的2020版《中国药典》中涉及离子色谱检测项目如下: 岛津的应用工程师与医药行业监管、研发及生产单位合作,开发了应对离子色谱检测需求的检测方法,汇集成检测方案和应用文集,我们关注的药物离子色谱检测常见问题都包括其中。 岛津离子色谱应用方案 # 01甲硝唑氯化钠注射液中亚硝酸盐分析 甲硝唑是常见的一类硝基咪唑类药物,硝基咪唑类药物的一类降解产物为亚硝酸盐。参考2020年版《中国药典》甲硝唑氯化钠注射液中亚硝酸盐含量测定的方法,采用搭载阴离子电化学自再生膜抑制器的岛津离子色谱仪Essentia IC-16,建立了甲硝唑氯化钠注射液中的NO2-的含量的测定方法并完成了方法学验证。2020版《中国药典》甲硝唑氯化钠注射液中亚硝酸盐含量测定的推荐进样体积为25 μL,本方法条件下进样体积仅为2 μL小进样量也能获得高灵敏度;亚硝酸根的标准曲线线性相关系数均>0.999;在三个浓度下加标平行测定6次,亚硝酸根的保留时间和峰面积的RSD分别为0.19%-0.21% 和0.18%-1.04%,系统精密度良好;亚硝酸根在三个浓度下加标回收率在87.1~100.1%之间,均符合中国药典9101 分析方法验证指导原则要求。该方法可以为定性、定量分析甲硝唑注射液、甲硝唑葡萄糖注射液及甲硝唑氯化钠注射液三种注射剂中的NO2-提供准确、有效的检测依据。 岛津Essentia IC-16离子色谱仪 # 02丁酸氯维地平中的残留哌啶分析 丁酸氯维地平是一种短效的新型静脉注射用二氢吡啶类钙拮抗剂。丁酸氯维地平合成中需要哌啶做催化剂,哌啶具有中等毒性,因此必须控制最终产物中哌啶的残留量。哌啶极性很大且无紫外吸收,其pKa=11.1,水溶液为碱性, 使用岛津HIC-ESP离子色谱仪,建立丁酸氯维地平中哌啶的测定方法并完成了方法学验证。结果表明哌啶在1-20 μg/mL范围内,线性良好,线性相关系数均0.999;在三个浓度下加标平行测定6次,保留时间和峰面积的RSD 分别为0.01%-0.02%和0.41%-2.89%;哌啶在1ug/mL的加标浓度下, 回收率为108.5%,处于75%-120%范围内,均符合中国药典9101 分析方法验证指导原则要求。实验结果表明系统适用性实验、专属性、线性及精密度实验结果均满足哌啶的测定要求,可用于丁酸氯维地平中哌啶含量测定。 岛津HIC-ESP离子色谱仪 # 03葡萄糖酸钙锌口服溶液中葡萄糖酸钙、葡萄糖酸锌、盐酸赖氨酸的分析 葡萄糖酸钙锌口服溶液为复方制剂,包含葡萄糖酸钙、葡萄糖酸锌及、盐酸赖氨酸。用于治疗因缺钙、锌引起的疾病,对葡萄糖酸钙锌口服溶液中三种成分的含量测定是对其进行质量控制的关键指标。常用滴定法、比色法、AAS法、ICP-MS法对葡萄糖酸锌口服溶液进行质量检验,该类方法只是对葡萄糖酸钙、葡萄糖酸锌定量检测,未能同时对盐酸赖氨酸进行准确分析,而使用岛津Essentia IC-16离子色谱仪可同时对葡萄糖酸钙、葡萄糖酸锌和盐酸赖氨酸定量检测。葡萄糖酸钙、葡萄糖酸锌和盐酸赖氨酸分别在各自范围内,线性良好,相关系数大于0.999;在葡萄糖酸锌150 μg/mL、盐酸赖氨酸50μg/mL和葡萄糖酸钙300μg/mL的浓度下连续测定6次,三种目标物保留时间和峰面积的相对标准偏差分别为0.03%~0.07%和1.10%~1.94%之间 在上述浓度下,进行三种目标物的加标回收率测试,回收率在95.8%-101.9%之间,均符合中国药典9101 分析方法验证指导原则要求。该方法专属性强、灵敏度高、操作自动化等特点,适合葡萄糖酸钙、葡萄糖酸锌和盐酸赖氨酸的同时检测。 岛津离子色谱技术为您提供更精准、快速、合规的分析检测方案,离子色谱助您心中有谱! 本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 高分辨率质谱在阿达木单抗表征中的应用
    p   单克隆抗体的生产方式赋予了它们复杂且具有异质性的分子特点。通常需要借助多种正交分析技术才能全面表征各种变体。 在本应用纪要中,我们使用质谱这种强大的工具对阿达木单抗进行了表征。 /p p    strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 简介 /span /strong /p p   Humira& reg (阿达木单抗)是一种FDA和EMA批准的抗TNFα抗体,被用于治疗多种炎症性疾病,包括类风 湿性关节炎、幼年特发性关节炎、银屑病关节炎、银屑病和克罗恩病。它是2014年销量最高的单克隆抗体产品,全球销售额超过130亿美元。 /p p   阿达木单抗是由CHO细胞表达的完全人重组抗体。 和所有通过重组DNA技术制备的蛋白质一样,其最终产品是不同变体的混合物。我们必须全面表征产品的异质性,因为这会影响其安全性和功效。 /p p   质谱是目前被广泛使用的生物药物表征技术之一。得益于硬件和软件的创新,该技术现已得到常规应用。在本应用纪要中,我们将使用质谱对Humira& reg 进行不同水平的表征。 /p p    strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 完整阿达木单抗的表征 /span /strong /p p   利用质谱分析单克隆抗体最简单的方式就是测定完整蛋白质的分子量。该检测可提供有关蛋白质鉴定和糖基化谱图的有用信息。 /p p   测定时需要对抗体脱盐,去除制剂缓冲液中的非挥发性盐类。脱盐步骤可使用超滤装置离线完成,但该过程非常耗时。配备反相色谱柱的液相色谱是一种替代方法:盐类在死体积内洗脱并被导入废液,然后用乙腈水溶液梯度将单克隆抗体洗脱到质谱仪的离子源中。 /p p   典型分析条件如表1所示。应当注意,考虑到传质限制,须采用较高的柱温以改善峰形,进而提高MS灵敏度。 /p p style=" text-align: center "    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 表1:阿达木单抗完整质量数测定的分析条件 /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/83d0cd65-f7b9-4177-b0f7-5ff513e8505b.jpg" title=" 1_副本.jpg" / /p p   所得电喷雾质谱图为包络迹线,其中包括不同电荷态的蛋白质。使用MaxEnt& reg 算法进行去卷积处理,得到更容易解析的谱图(见图1)。通过去卷积谱图可轻松确定糖基化谱图。 /p p   在阿达木单抗上观察到的主要糖型为G0F/G0F和G0F/G1F,质量精度通常低于20 ppm。 /p p   如果需要测定不含糖基的蛋白质的分子量,为了简化谱图,可进行去糖基化。通常采用PNGase F酶去糖基化,但反应时间相当长(需要数小时甚至过夜)。为了加快分析速度,我们选用了Rapid PNGase F酶(纽英伦生物技术公司)。在50 ° C下温育10~15 min后, 获得完全去糖基化的抗体。该反应可在大多数制剂缓冲液中直接进行,无需更换缓冲液。对应的质谱图如图2所示。由于质谱图得以简化,我们可轻松观察到其它修饰,例如C端赖氨酸剪裁。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/da262e93-2bdb-4c3b-b5df-dfcf6b1eb709.jpg" title=" 2_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center "    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图1:完整阿达木单抗的电喷雾质谱图(A)和MaxEnt& reg 去卷积质谱图(B)。 /span /p p strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/175a864c-b84f-4c37-bd2f-de937b179ade.jpg" title=" 3_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center "   strong   span style=" color: rgb(0, 112, 192) " /span /strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图2:N-去糖基化阿达木单抗的电喷雾质谱图(A)和MaxEnt& reg 去卷积质谱图(B)。 /span /p p    strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " IdeS酶解后的阿达木单抗亚基分析 /span /strong /p p   尽管完整质量数测定(经过或不经过去糖基化处理)已经能够快速简单地鉴定抗体及确定糖基化分布,高分离度对于色谱分离和质谱测定而言通常也很有价值。 /p p   完整抗体的大小(约150 kDa)限制了分离度。还原二硫键可得到轻链和重链,但在低丰度变体的测定中,重链(约50 kDa)仍然是一个问题。 /p p   IdeS酶(Genovis,商品名FabRICATOR& reg )是采用质谱法表征单克隆抗体时的重要工具。酶解并还原二硫键之后得到的肽段(见图3)分子量约为25 kDa,因此可采用LC/MS分析,而且色谱分离度和质量精度极佳。 此外,样品制备仅需不到一小时。该方法通常被称为 “自中而上”策略。 /p p   或者,也可使用IdeS和Rapid PNGase F(后者须在还原条件下反应)进行连续酶解,获得去糖基化的肽段。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/b21e335e-8fd8-445a-a855-c340edabcbd1.jpg" title=" 4_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center "    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图3:用IdeS酶解mAb之后还原二硫键 /span /p p   为了大限度提高色谱分离度,我们优化了分析条件。 最关键的参数是色谱柱的性质以及流动相中所用的改性剂。 使用不同色谱柱获得的色谱图如图4所示。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/d4c71121-5a2b-4cc0-b26d-53ba57dfce8f.jpg" title=" 5_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center "    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图4:使用不同HPLC色谱柱分离经IdeS酶解和二硫键还原所得的阿达木单抗肽段的结果比较 /span /p p   由图可观察到明显差异,购自Thermo的MabPac RP色谱柱所得的结果最佳。我们在该色谱柱上测试了两种改性剂: 甲酸(FA)和三氟乙酸(TFA),以及这两种改性剂的混合物。 /p p   最佳分析条件如表2所示。图5展示了用IdeS酶解阿达木单抗之后,还原或不还原二硫键所得的色谱图。测得分子量的质量精度低于1 Da。得益于良好的色谱分离度,我们还可分离并定量各种变体,例如N端焦谷氨 酸、无糖基化变体或氧化物质。 /p p style=" text-align: center "    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 表2:阿达木单抗亚基分析条件 /span /p p style=" text-align: center" br/ /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/6afe117f-4c86-4523-8404-641d94e12497.jpg" title=" 无标题_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center "    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图5:经IdeS酶解和DTT还原的阿达木单抗样品的LC/MS分析结果 /span /p p style=" text-align: left "   该方法还可用于研究抗体氧化。我们使用不同浓度的H2O2 进行了强制氧化研究。在20 ° C下温育45分钟后, 用IdeS酶解样品,然后用DTT还原,最后通过LC/MS 进行分析。所得液相色谱图如图6所示。 /p p   不同峰的质谱鉴定非常简单直接。可明确测得Fc/2和 F(ab’)2 区域的氧化物质浓度增加。 /p p   在稳定性研究中,这种分析方法非常适用于监测单克隆抗体的氧化。亚基水平的分析能够粗略定位氧化位点。更精确的定位可通过肽图分析实现。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/e3b20720-c738-41e3-91c0-9912e87e02a5.jpg" title=" 6_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center "   span style=" color: rgb(0, 112, 192) "  图6:色谱图随H2O2 浓度增加发生的变化 /span /p p    strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 通过UPLC-UV-MS sup E /sup 肽图分析对阿达木单抗进行鉴定和目标纯度分析 /span /strong /p p   肽图分析策略涉及使用特定的蛋白酶(例如胰蛋白酶) 得到小分子肽,再利用LC与UV和/或MS检测联用的方法分析所得的肽混合物。 /p p   随着液相色谱和质谱技术不断进步,采用肽图分析法分析单克隆抗体现在已经能够达到接近100%的序列覆盖率,同时详尽表征翻译后修饰。 如今,人们在常规分析中使用亚2 µ m色谱柱获取高分离度肽图,而借助高分辨率质谱则能够以低于 5 ppm的质量精度实现肽的鉴定。 /p p   除了质量测定以外,还可使用MSE模式记录碎片数据。 在MSE采集模式下,仪器每秒交替采集低能量和高能量谱图,因此几乎可以同时获得分子质量和序列信息 (图7)。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/fbe321ec-3274-4d6b-acb9-2fe1c51b3e85.jpg" title=" 7_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center "    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图7:MSE采集模式的原理。 /span /p p   过去MS检测通常仅用于方法开发,但随着功能强大且经过验证的软件被开发出来,质谱法现在也被应用于常规分析中。 /p p   放大后的阿达木单抗肽图分析基峰离子(BPI)色谱图如图9所示。这些数据使用表3所列的分析条件获得。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/4fac9c35-d14d-446a-89bb-bbf9abfa6226.jpg" title=" yaji_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center "    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 表3:阿达木单抗肽图分析的分析条件 /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/d1e374ea-bc16-4db0-a1c8-2da8667c190f.jpg" title=" 8_副本.jpg" / /p p   使用UNIFI软件解决方案(沃特世)基于分子量对每个峰进行鉴定(质量数容差5 ppm),进而计算出序列覆盖率 (图8)。 必要时,可使用碎片数据(MSE)确证胰蛋白酶肽的鉴定结果。图10展示了碎片离子谱图的一个示例(MSE-高 能量)。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/b0cc8c39-7298-4968-af6d-87b4ec76d53a.jpg" title=" 9_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center "    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图8:利用UPLC-UV-MSE对阿达木单抗进行肽图分析并采用UNIFI软件解决方案处理数据之后所得的序列覆盖图 /span /p p   肽图分析法还可用于评估单克隆抗体的纯度。完整质量数测定和亚基分析能够提供单克隆抗体纯度的大体情况,肽图分析法则能够进行目标纯度分析。可评估的主要修饰包括: /p p   ■ 脱酰胺化 /p p   ■ 氧化 /p p   ■ 糖基化 /p p   ■ N端焦谷氨酸 /p p   ■ C端赖氨酸截断 /p p   即使UPLC肽图的分离度再高,色谱分离度通常也不足以通过UV检测对修饰进行相对定量。因此,我们使用MS数据进行定量分析。该过程可使用UNIFI等软件解决方案完全自动化地完成。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/daf3b1a7-ab1b-4c9c-ac80-08dea0ac6ed9.jpg" title=" 10_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center "    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图9:阿达木单抗的肽图(BPI色谱图) /span /p p   使用该方法分析阿达木单抗样品,获得了如下结果: /p p   ■ 序列覆盖率:100%(质量数容差10 ppm)。 /p p   ■ 使用更苛刻的标准(质量数容差5 ppm, 至少以2b/y碎片离子确证鉴定结果)所得的序列覆盖率仍然非常高(93%)。 /p p   ■ 重链上2.9%的N端谷氨酸以焦谷氨酸形式存在。 /p p   ■ 大部分重链都不含C端赖氨酸(89%)。 /p p   ■ 在轻链的152N上观察到了显著的脱酰胺化。 /p p   ■ 观察到的主要糖型为G0F、G1F和G2F,相对强度分别为75%、23%和2%(基于糖肽EEQNSTYR)。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/93a63c98-dd03-4921-a7cf-236379984a3c.jpg" title=" 11_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center "    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图10:阿达木单抗轻链T1肽的高能量MSE谱图(带标注) /span /p p   利用UPLC与荧光检测和高分辨率质谱检测联用的方法对阿达木单抗进行N-糖分析 /p p   大多数治疗性单克隆抗体都是IgG类抗体,在重链的Fc 区氨基酸297N处有一个糖基化位点(见图11)。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/30b15311-c672-40c6-aa50-920177aaee2e.jpg" title=" 12_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center "    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图11:单克隆抗体中常见的N-糖 /span /p p   糖基化是单克隆抗体的一项关键品质属性,因为Fc区 域的N-糖特征可影响抗体与Fc受体的结合,从而调控 ADCC和ADCP活性。末端半乳糖对于补体依赖性细胞毒性(CDC)也很重要。最后,糖基还会影响治疗性抗体的安全性。 /p p   因此,必须采用灵敏且可重现的方法来表征单克隆抗体的糖基化以及批次间一致性。得益于优异的分离度和重现性,使用亚2 µ m色谱柱分析2-AB标记的N-糖成为了表征单克隆抗体的首选方法。不同游离寡糖的相对定量通常采用荧光检测法。 /p p   该方法的两个缺点是样品制备时间长(通常为2~3天), 且很难鉴定低丰度游离寡糖。 /p p   我们对方案进行了优化,将样品制备时间缩短为不到一天,并结合高灵敏度MS/MSE和荧光检测建立了自动化MS工作流程。包括数据处理和报告在内的整个流程可在24小时内完成(见图12)。表4汇总了分析条件。 /p p   阿达木单抗的UPLC/FLUO色谱图如图13所示。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/448b85af-dfca-4b58-a3af-3513a8a0c928.jpg" title=" 13_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center "    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图12:N-糖分析工作流程 /span /p p    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 表4:阿达木单抗游离N-糖的分析条件 /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/df32e840-8042-4c12-a9a9-bffa7781485a.jpg" title=" Ntang_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/8bd603a8-3e4d-4b31-8107-a23999844b42.jpg" title=" 15_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center "    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图13:阿达木单抗N-糖分析所得的UPLC/FLUO色谱图 /span /p p   鉴定不仅基于游离寡糖的分子量,还基于“葡萄糖单元 ”(GU)校准。大多数情况下,将这两种方法相结合都能准确鉴定N-糖。必要时,可使用MSE模式下采集的碎片数据来确证鉴定结果,或者在两个假定结果之间做出选择。GlycoWorkbench应用程序可用于解析碎片谱图。带标注的MSE谱图示例如图14所示。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/3092e407-ec1b-42c8-b670-c1ca726e5f52.jpg" title=" 16_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center "    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 图14:分析阿达木单抗样品中的2-AB标记G0F游离寡糖所得的高能量MSE谱图(带标注) /span /p p   检出的主要N-糖(占所有检出N-糖的95%)列于表5中。 /p p style=" text-align: center "    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 表5:阿达木单抗样品中检出的主要N-糖 /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/de10208a-c2b3-41e2-91a2-acf08569e5c8.jpg" title=" 17_副本.jpg" / /p p   有趣的是,使用本应用纪要所列的不同方法测得的要糖型比率非常一致(仅考虑所有方法都能检出的糖型,即G0F、G1F和G2F),如表6所示。 /p p   表6:使用不同方法获得的阿达木单抗糖型测定结果比较 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/753139b8-e6e8-4a94-9a6e-a0411df6303b.jpg" title=" 18_副本.jpg" / /p p    strong 注:本文引自Quality Assistance的应用文章。 /strong /p p br/ /p
  • 餐饮店油炸食品多用老油 专家支招如何分辨
    食品安全问题总是引人注目。近日,肯德基继“豆浆门”之后,又爆出了“用油门”事件:用来炸鸡、炸薯条的油4天甚至更久才彻底更换一次,虽然事后肯 德基发表声明称用油符合国家安全标准,但是这样的翻炸油制作出来的食品,确让人怕怕。“老油”对身体有哪些害处?怎样辨别这些“老油”?一起来看看。   事件回顾:   肯德基爆出“用油门”   肯德基某员工向媒体爆料:肯德基用于炸薯条等的油每天晚上过滤油渣后,第二天继续使用,平均4天才更换一次,还会在使用过的老油里加入新油。而陕西媒体更爆出该地区部分肯德基门店使用“滤油粉”的情况,以此反复使用煎炸油达10天之久。   针对“用油门”事件,肯德基发表声明表示“每天都会过滤清除烹饪油中的食品残渣,减少残渣对烹饪油品质的影响 同时采用专用试纸监控烹饪油的化 学成分变化,一旦接近指标要求限度,就会立刻废弃,以确保烹饪油完全符合国家《食用植物油煎炸过程中的卫生标准》。”而在食品药品监管部门的随后抽检中, 也未发现肯德基用油中的废弃物、过氧化值、酸价等指标有超出国标使用的现象。不过监管部门同时表示,不提倡通过在“老油”中添加“新油”的方法,延长食用 油脂的食用期限。   专家:   煎炸油最好不要反复使用   为什么反复使用多次的油仍然符合国家标准?翻炸油多次油对身体是否有伤害?暨南大学食品研究中心主任傅亮教授认为,烹调食物的用油使用次数越少 越好,但是否判定为“安全”,应该以国家标准为主要参考。“根据我国颁布的《食用植物油煎炸过程中的卫生标准》,判断煎炸用油的安全指标主要为羰基价、酸 价、极性组分等理化指标,虽然油在高温煎炸后会含有一定食物残渣,酸价的指标也会随之上升,但国家标准是允许这些东西控制在一定范围内的。从健康的角度来 说,煎炸用油只使用一次当然最好,但事实上难以做到。”   不过专家同时表示,煎炸用油使用时间过长,的确对健康有着一定影响。在高温下,油中所含的维生素会遭到破坏,油的营养价值随之降低。油在高温下会产生一定的有害物质,反复食用,对健康不利。   记者调查发现,某些专家针对反复用油的问题提出了更为严峻的观点。中国农业大学食品学院营养与食品安全系任副教授范志红在微博上反复提出“家中 的煎炸油千万不要用多次”的观点。“过火之后,油中多了有毒物质。你闻到一股烟味,吃到一种油腻感,实际上是你的身体不愿意接受它。”也有食品专家曾指 出,高温煎炸时油温达到120℃以上,就会产生有害物质丙烯酰胺,人在长期低剂量食用含丙烯酰胺地食品后,会出现嗜睡、情绪与记忆改变、产生幻觉和震颤等 症状,并伴随末梢神经病,“这对孩子和老人的伤害尤其严重。”   呼吁:   细化标准 加强监督   “要想真正杜绝煎炸用油的不规范使用,关键还是要细化相关标准,加强行业监督。”中国消费者协会律师邱宝昌认为,食用油煎炸的频率、用量、特点,新旧油能否混合使用等问题都应该在相关标准中予以体现,并应有相应的监督机制。   提醒:   辨别“老油”有窍门   事实上,很多餐饮店的煎炸油的情况比肯德基是有过之而无不及。早市里卖油条的油会不会是用了好多天的“超级老油”?专家教给消费者下面的识别窍门:   一看颜色。新鲜的油煎炸出来的食品颜色比较金黄。反复使用的油因为含有一些沉淀物质,可能会使炸出的食物上附着焦色物质,食物颜色较深。二试口 感。反复使用的油煎炸出的食品吃起来会感觉非常粘,甚至还会有异味。三注意油烟。油在反复高温使用后会产生较多油烟。不过,由于一些商家可能往老油中勾兑 各类食品添加剂,所以仅仅依据上述的方法并非绝对能将老油“验明正身”。而且,油的烟量有时与油的品种也有关,例如菜子油出烟较多,而茶油的出烟量则非常 少。
  • 液态金属还原氧化石墨烯在生物传感中的应用
    Exploring Interfacial Graphene Oxide Reduction by Liquid Metals: Application in Selective Biosensing布鲁克纳米表面仪器部 李勇君 博士自室温和近室温液态金属(LMs)出现以来,此类材料因其软流体性质、高电子和热导率特性而受到研究者们越来越多的关注。其中,镓及其共晶合金因其低毒性和低蒸汽压等特性成为了LMs家族的典型代表之一,其可用于驱动表面化学反应,设计纳米结构等应用。到目前为止,众多研究者已经在 LMs 表面探索了多种反应,以生成基于层状材料和纳米粒子等不同涂层,但其表面在暴露于氧的情况下易形成天然氧化层而快速钝化,形成损害LMs导电性的绝缘表面,从而限制了在电化学和电子系统中的应用。因此,在LMs表面建立导电层,以实现高导电界面是对于需要电子、电荷转移这类应用的一种有前景和十分重要的策略。2021年11月,澳大利亚新南威尔士大学和中国香港大学的研究人员通过共晶镓(Ga)-铟(In)液态金属(EGaIn)与氧化石墨烯(GO)的界面相互作用成功实现了衬底上、单独GO的还原(rGO),合成了基于rGO与LM的核-壳复合材料(LM-rGO)。进一步,研究者通过布鲁克公司的原子力显微镜(AFM)、 峰值力扫描电化学显微镜(PF-SECM)、纳米红外光谱(nanoIR)、X射线能谱(EDS)等技术系统、详细地表征和讨论了LM对GO的还原能力,LM-rGO界面的相互作用,LM的界面传递,以及LM-rGO的电化学性能等,证实了LM−rGO是一种有效的功能材料和电极改性剂。最后,研究者基于LM-rGO开发出来的纸基电极实现了抗生物干扰的多巴胺选择性传感,展示了该低成本技术的商业应用前景。该项研究工作最终以“Exploring Interfacial Graphene Oxide Reduction by Liquid Metals: Application in Selective Biosensing”为题发表在2021年11月的《ACS NANO》杂志上。原文导读:研究背景:在过去十年中,自室温和近室温液态金属(LMs)出现以来,其在治疗学、微流体学、材料合成和催化等多个研究学科中得到了广泛的应用。作为LM家族的代表,镓及其共晶合金因其低毒性和低蒸汽压而倍受关注。具体而言,Ga基LMs的可调表面特性以及柔软、动态的界面使其成为合成多种材料的理想反应介质。基于Ga的LMs的另一个独特特性与Ga的不同氧化状态有关,这使得能够在电解或电流调节中调整氧化还原介导的合成路线。在界面上,LMs通常用于两种设想的合成路线:①作为柔软的超光滑模板,然后从表面剥离目标材料,②作为反应点和稳定载体,用于生成颗粒。将所有这些优点结合在一起,基于Ga的LMs可被视为有效的功能载体,为功能化合物的保留和生成提供了多功能界面。还原氧化石墨烯 (rGO) 是常用、流行的平面材料之一,其具有高导电性和跨平面的机械强度等特点。尽管研究者们已经提出了许多用于rGO 生产的方法,但开发一种高度可控的在室温下可行,并且对试剂的需求最少的还原方法仍然具有很大的前景。凭借其超反应性界面,可提供两种自由电子和离子,LMs 可能可以提供这样的反应介质,使 GO 薄膜和各种厚度的GO膜能够在室温下实现还原。一方面,LMs的动态可再生界面可用作重复使用的还原GO试剂,从而在无需任何外部输入(特别是施加电压)的情况下将成本和废物产生降至最低。 另一方面,LMs 的非极化表面可以轻松地从其表面捕获产生的 rGO,无需额外的化学步骤及可形成LM-rGO核-壳复合结构。在本研究中,研究者探索了共晶镓-铟 (EGaIn)和 GO 薄片之间的界面相互作用,考虑了不同的方法:包括利用 LMs 块体作为反应模板来还原GO 和利用LMs微颗粒作为的小型反应位点来合成复合材料。对于这两种情况,研究者都对 LMs表面的 rGO 进行了广泛的表征,以全面了解还原 rGO的特征和组成。 最后,研究者将合成的LM-rGO 微颗粒复合物用于标准电化学电池和电化学纸基分析装置 (ePAD) 中的传导表面改性修饰剂,用于在存在其他生物干扰的情况下对多巴胺 (DA) 进行选择性生物传感和检测。结果及讨论:为了研究LM对GO的界面影响,研究者考虑了不同的实验条件,包括使用LM块体作为软介质来还原不同厚度的GO膜、单独的膜,以及利用LM微液滴作为还原剂核心来生成LM-rGO核−壳复合结构。1. 衬底上GO膜的LM还原研究图1 a, 显示了衬底(Si/SiO2)上GO放入LM中还原的方法。通AFM表征还原前后的GO单层膜发现:LM处理后,单层膜膜厚从1.2 nm减小到了0.6 nm,膜厚的减小可归因于GO还原后变形的sp3碳结构和各种含氧官能团的去除。另外,通过对另外两个GO和rGO样品的AFM图像进行厚度统计分析,研究者进一步证实了暴露于LM后GO单层的厚度减少(图2,原文补充信息Figure S2)。在石墨结构的拉曼光谱中,D带(ID)和G带(IG)的强度之比被认为是石墨烯层内缺陷的指标,拉曼光谱显示LM还原前后的ID/IG从0.89变化到1.2,同时结合ID/IG拉曼成像(图1. d、e)可以进一步确认LM相对均匀地还原了GO单层。在这种方法中,LM大部分在设计的原电池中既是导体又是电解液。换句话说,导体本身可以提供一个充满离子和反应性金属位置的环境,而不是使用外部介质来移动负责电偶反应的电荷载体。LMs的柔软性还提供了液体块体和目标基板之间的有效界面接触,使所需的金属物种易于在表面上接触。图1. (a)基于衬底的GO的LM还原方法示意图 AFM图像:(b)暴露于LM前的GO样品和(c)LM反应后获得的rGO样品 (d)衬底上的GO和(e)浸入LM后获得rGO的拉曼光谱测量,D带和G带的表面拉曼成像及相应的ID/IG成像。图2. Si/SiO2衬底上不同样品的AFM成像和厚度分析:(a-b)LM还原前的GO样品和(c-d)LM还原后的rGO样品。2. 单独GO膜的LM还原研究为了进一步探索开发的基于LM的工艺能力,研究者探索了其独立薄膜GO的LM还原潜力。图3 a,显示了制备独立GO膜的LM还原方法。拉曼光谱证实了还原的有效性(图3c)。为了研究暴露于EGaIn前后表面官能团的分布,转移的厚rGO样品(~1.6 μm, 原文Figure S3-nanoIR表征的测量膜厚度)被进一步通过纳米红外光谱(nanoIR)进行了表征。如图3d所示,纳米红外成像是一种基于AFM的高空间分辨率化学成像和光谱研究技术,其中脉冲红外激光用于产生光热诱导共振和热膨胀。光吸收引起的膨胀激发了AFM悬臂梁的共振振荡,悬臂振荡的振幅正比于相应波长的红外光谱吸收。该技术被用于在高空间分辨率下评估GO和rGO样品中表面官能团的分布。从GO的纳米红外光谱(图3f)中可以看出,羰基峰1730 cm−1(C=O)具有很高的纳米红外振幅, 纳米红外成像也显示了GO表面上相对均匀的羰基分布。另外,GO样品的纳米红外光谱在1615 cm−1处也显示出明显的峰值,对应于GO中的C=C。同样,纳米红外光谱成像也显示了C=C分布的均匀性。GO和rGO之间的主要区别在于:rGO样品纳米红外光谱中羰基峰的消失(图3e),证实了厚GO样品的成功还原。纳米红外光谱中剩余的C=C振动(1593 cm−1),源自石墨烯环,在rGO纳米红外成像中也显示出高振幅和适当的分布(图2e)。最后,表征研究结果证实基于LM还原工艺也可以用于生成独立的rGO膜。图3.(a)单独GO的LM还原方法示意图 (b)单独GO膜的照片;(c)在暴露于LM之前和之后的GO薄膜拉曼光谱 (d)纳米红外光谱原理示意图 (e)浸入LM后获得rGO的纳米红外光谱、AFM表面形貌、偏转信号和C=C分布纳米红外成像 (f)浸入LM前GO的纳米红外光谱、AFM表面形貌、偏转信号和C=O、C=C分布纳米红外成像。3. LM-rGO复合材料的制备及表征为了探究GO还原过程的适用性,并在实际功能应用中了解LM微颗粒的还原能力,研究者进一步研究了在酸性GO悬浮液中通过超声波处理制备的LM-rGO复合材料。其合成过程的示意图如图4a所示。研究者通过透射电镜(TEM)证实并研究了LM-rGO核-壳结构,如图4b所示,球形LM颗粒被稳定的石墨片壳包裹,这表明粒子和LM颗粒表面的有效相互作用。另外,研究者也通过X射线能谱(EDS)完成了Ga, In,C,O元素的分析,EDS结果进一步证实了LM颗粒表面存在碳层和rGO片层的全覆盖。图4. (a) LM-rGO复合材料合成过程示意图 (b)LM-rGO核−壳结构的TEM图像 (c) SAED分析和HR-TEM图像 (d) LM-rGO不同放大倍数和角度下的SEM图 (e) LM-rGO表面的镓、铟、碳和氧元素的EDS成像。另外,为了收集更多关于合成复合材料元素组成的信息,研究者通过X射线光电子能谱(XPS)也对GO和LM-rGO复合材料进行了详细的研究。研究者也通过传统宏观傅里叶红外光谱(FT-IR)对LM-rGO表面官能团进行了研究,表明GO含氧官能团被广泛去除。4. LM-rGO复合材料的电化学行为由于LM-rGO复合材料具有高表面积、高活性界面和导电性等特点,可将合成的材料作为电活性改性修饰剂。因此,研究者在玻璃碳电极(GCE)和丝网印刷纸电极(PEs)上进行了大量的电化学性能评价,以探索LM基改性剂与纸张技术的相容性,以及开发低成本生物传感器的可能性。在这两种情况下,研究者采用电化学行为已知的亚铁氰化钾作氧化还原探针,并从电化学阻抗谱(EIS)响应、电活性表面积的变化等方面评估了改性剂对电化学性能的影响,并利用循环伏安法、微分脉冲伏安法、方波伏安法等多种电化学技术进行了表征。结果显示:LM-rGO改性修饰后的电极优于GCE和PE裸电极,证实了改性剂LM-rGO的优良电化学特性。另一方面,研究者也通过峰值力扫描电化学显微镜(PF-SECM)在纳米尺度对LM- rGO复合材料与电解溶液的界面电导率进行了评估,并研究了其表面的局部电化学活性。在PF-SECM方法中,利用AFM探针的纳米尖端和利用样品表面与针尖之间发生的可逆氧化还原反应,可以研究电荷转移的动力学。AFM探针纳米尖端可以实现表面高空间分辨率的电化学成像。PF-SECM操作示意图如图5a (原文Figure S9),PF-SECM工作在布鲁克专利的峰值力轻敲(PFT)模式下,该模式下纳米探针在一定振幅和频率下振荡,以收集样品的形貌和导电性等信息。PF-SECM模式使用“interleave mode”,在每个振荡实例中,探针被提升到样品上方250 nm的距离。当探针从样品表面提升时记录探针尖端电流,而该探针在样品表面一定距离的电流,可用来表征样品表面电化学活性。本研究中,六胺钌氧化还原反应被用于PF-SECM成像。图5b显示了LM-rGO复合材料的形貌。图5c显示了与样品表面接触时的针尖电流,该电流既反映了样品在电解溶液中的界面局部电导率,又反映了样品表面的电化学活性。纯电化学活性数据(图5d)为AFM探针从样品表面250 nm提升高度处的探针测量电流,这证实了电荷转移可能发生在整个表面。LM-rGO微颗粒边界具有较大电化学活性,并与附近颗粒的壳相互连接。边界处电流的轻微增加是由于这些边界代表样品中的低洼区域(如山谷形状),具有高有效表面积,可再生还原剂六胺钌。PF-SECM测量结果显示LM-rGO在纳米尺度具有良好的整体电化学活性,电流可达1.7 nA。图5. PF-SECM原理和LM-rGO粒子PF-SECM分析结果:(a)PF-SECM工作原理示意图(RE、CE和WE分别对应于参比电极、对电极和工作电极);(b) LM-rGO微粒的AFM图像;当针尖位于样品表面(c)(此处的电流代表界面电导率和电化学活性)和距离样品表面250 nm高度(d)(代表样品和电解质之间界面的电化学活性)时,针尖电流成像。5. 多巴胺的选择性传感在完成了前述的详细研究后,在抗坏血酸(AA)和尿酸(UA)存在的情况下,研究者采用了多巴胺(DA,重要的神经调节剂之一)进行了LM-rGO修饰电极用于DA检测的适用性和选择性评估。LM-rGO修饰,rGO修饰 (ErGO)和裸GCE电极的电化学EIS光谱被用来显示LM- rGO复合物中每个组件的作用。如图6a所示,ErGO显示表面DA反应的Rct值仍然较高(50.7Ω)。然而,在LM-rGO中, Rct值为20.3 Ω。这一观察结果证实了LM在系统电化学性能中的作用,与ErGO相比,LM产生的混合物对电荷转移的阻力更小。为了探索LM-rGO的作用,研究者将修饰剂、裸电极和修饰电极暴露于含有DA、AA和UA混合物的溶液中,然后记录了电化学信号(DPV和CV)。图6b、c、h显示了从裸电极, LM-rGO 修饰GCE和 PE的信号。结果可以看出:对于裸电极,DA、AA和UA的氧化还原峰显示出重叠和接近。然而,在修饰后,在不同的电位窗口中可观察到每种化合物相应的分离峰,因而证实在存在其他干扰化合物的情况下,直接测定DA成为可能。另外研究者也通过FT-IR测量了DA、AA和UA与LM-rGO的特定相互作用(图5f)。LM-rGO的FT-IR光谱显示,LM-rGO在低波数区(低于900 cm-1)尤其是在667 cm-1(代表Ga−OH基团) 表现出剧烈变化。LM-rGO表面的Ga−OH还原仅在存在AA中观察到,这为选择性峰移机制提供了证据。UA向高电位的选择性转移来源于LM-rGO表面剩余负电荷基团和带负电荷的UA分子之间的电荷排斥作用。因此,这种表面相互作用因为AA和UA的峰移,从而增强了DA的选择性。为了获得最大的传感响应,研究者对修饰材料的用量进行了优化。在最佳修饰膜厚度下,研究者获取了LM-rGO修饰GCE和PE的DA定量测定校准曲线。根据图6d,i中提供的结果,该传感器可定量测量100 nM至1500μM(GCE)和400 nM至750μM(PE)范围内的DA浓度水平,GCE和PE的灵敏度分别为30和100 nM。与GCE相比,尽管PE具有更高的电活性表面积,但观察到的动态范围更窄,灵敏度更低,这是由于PEs中已知的耗尽效应和有限的扩散。在不同浓度水平的DA和其他干扰化合物(包括AA、UA和葡萄糖(GLU),高浓度1.0 mM)共存的情况下,研究者也对界面选择性也进行了评估。图6e结果显示,DA的原始信号不会受到其他干扰物的影响,目标分析物DA的测量具有良好的选择性。最后,研究者在人血清样本中进一步研究了该传感器用于DA生物传感的适用性和选择性,结果证明:研究者设计的传感器在如此复杂的生物基质中的具有良好的准确度和精确度。图6.(a)裸GCE(i),LM-rGO修饰的GCE(ii)和ErGO修饰GCE(iii)的EIS光谱(DA用作电化学探针);LM-rGO对GCE表面进行修饰前后,含有AA、DA和UA的混合物的CV(b)和DPV(c)信号;(d) LM-rGO修饰GCE的校准曲线,DA浓度从0到1500μM不等;(e)LM-rGO修饰GCE上进行的DA选择性试验,AA和UA浓度为1 mM;(f)LM-rGO,LM-rGO暴露于AA、UA和DA的FT-IR光谱;(g)ePAD的结构图像和 LM-rGO修饰前后PE表面的显微图像;(h)LM−rGO进行表面修饰前后,含有DA、UA和AA混合物的DPV测量信号;(i)LM-rGO修饰PE的校准曲线,DA浓度从0到750μM不等;分别使用Ag/AgCl和碳准参比电极测量从GCE和PE获得的电化学信号。 研究结论:在本研究中,研究者探索了室温LMs和GO薄片之间的界面相互作用。证明了LM和GO之间存在很强的电偶相互作用,这可以用于生成rGO单层膜和rGO厚膜。研究者对所制备的rGO样品进行了AFM,nanoIR, EDS和PF-SECM等详细表征,实验结果确认通过LM能均匀有效地还原GO薄片。研究者所提出的基于LM的rGO生产方法,有望实现rGO独立膜和衬底支撑单层膜的简易合成。此外,这种界面作用也被用于合成LM-rGO核−壳复合结构。研究者对LM-rGO修饰电极进行的电化学表征显示在AA和UA存在下LM-rGO修饰电极对DA具有良好的选择性,可用于生物传感。总之,本研究显示了LMs对GO薄片室温的还原能力,以及展示了构建功能性应用的可能性。类似利用LMs的界面特性的工艺,可以在未来的研究和工业应用中具有大量潜在应用前景。Bruker公司的AFM,nanoIR,PF-SECM,EDS等纳米技术手段因其高空间分辨率的形貌,纳米光谱和化学成像,纳米电化学,纳米元素分析的能力,将为各类复合材料纳米结构的界面研究提供新的多样化表征手段和研究方法。原文链接:Mahroo Baharfar, Mohannad Mayyas, Mohammad Rahbar, Francois-Marie Allioux, Jianbo Tang, Yifang Wang, Zhenbang Cao, Franco Centurion, Rouhollah Jalili, Guozhen Liu, and Kourosh Kalantar-Zadeh,Exploring Interfacial Graphene Oxide Reduction by Liquid Metals: Application in Selective Biosensing,ACS Nano,(2021)15 (12), 19661-19671https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.1c06973?ref=PDF
  • ASMS重磅新品发布, Exploris MX高分辨质谱来了
    美国质谱年会终于迎来继疫情后的di一次线下会议,全球科学家都翘首期盼这次大会能够带给分析工作者更多的惊喜,畅谈分析领域的未来。赛默飞在本次大会上也带来了几款新品,今天就带大家来揭开其中的重磅高分辨质谱新品的面纱。Orbitrap Exploris MX高分辨质谱仪为生物药量身定制的Orbitrap质谱仪使用方便 | 操作简单 | 性能可靠【产品优势】• 操作简单,为科学家和技术人员提供便利• 提高工作效率,加速药物商业化• 合规产生竞争优势:兼容 Chromeleon™ 色谱数据系统 (CDS) 软件• 检测结果一致性带来可信度• 无缝方法转移简化了多属性方法 (MAM) 监测• 全球范围的专业支持zui大限度提高您的工作效率【应用拓展】加速MAM布局● MAM 2.0: 方法无缝转移Orbitrap Exploris MX 质量检测器是 Thermo Scientific™ MAM 2.0 端到端工作流程的组成部分,用于在从开发到商业化的各个阶段全面表征和监测生物治疗药物。在开发过程中建立的 Orbitrap Exploris 240 质谱仪方法可无缝转移到用于生产过程或者由合同合作伙伴使用的 Orbitrap Exploris MX 检测器上。除了完全集成到高分辨率 MAM 2.0 工作流程中,Orbitrap Exploris MX 质量检测器的可用性和低成本使其成为质量控制和合同实验室的wan美选择。MAM 2.0 的优势:● 基于使用行业领xian的 HRAM Orbitrap 技术获得的高可信度 PQA 快速做出决策● 使用 BioPharma Finder 软件、合规的 Chromeleon CDS 企业软件和 HyperBridge 服务器或云,可以跨仪器、部门和基地无缝转移知识和方法zui大限度提高工作效率,加快审批和放行● 对肽段质量属性进行合规 MAM 监测基于 Orbitrap Exploris MX 的增强型 MAM 工作流程适用于监测翻译后修饰(PTM),如糖基化、脱酰胺化和氧化、序列确认肽段和聚糖谱分析。NISTmAb % N-糖基化NISTmab 参考标准品的 N-聚糖谱报告的示例视图。该报告显示了修饰水平(百分比),代表了十次连续进样中监测到的七种 EEQYN*STYR 糖肽糖型以及未修饰肽段的相对丰度。(点击查看大图)支持HRAM可靠确认完整单克隆抗体质量数● 高达 m/z 8000 的高灵敏度质量测定在非变性条件下进行分析可以对处于接近天然生物状态的蛋白质进行表征。以前,获得这些信息需要进行繁重的多步分离和纯化。使用天然质谱,可以直接评估质量属性,这样不仅可以将样品制备需求降至zui低,还可快速提供样品中所有蛋白质的质量信息。(点击查看大图)在天然条件下对完整的 NISTmAb 参考标准品进行 LC-MS 分析:通过尺寸排阻色谱法分析样品,(B) 分析前进行质量检测,质量范围设置为 m/z 2500–8000。质谱全谱代表 3 次扫描的平均值。(C) 放大到zui丰富的电荷状态展示了基线分辨的糖形模式,(D) 产生了具有紧密匹配模式的去卷积光谱,提供了低于 6 ppm 的质量精度。核苷酸分析● 寡核苷酸序列的完整质量监测寡核苷酸和潜在杂质的复杂性、多样性和大小使得分析具有挑战性。HRAM LC-MS 技术因其质量准确度、重现性、稳健性、灵敏度和速度而成为首xuan技术。在验证寡核苷酸是否具有预期的分子量时,HRAM 功能是bi不可少的。(点击查看大图)“码”上下载扫码立即免费下载【Orbitrap Exploris MX 质量检测器样本】
  • 武汉物数所一氧化碳转化反应机理的核磁共振研究获进展
    近日,中国科学院武汉物理与数学研究所波谱与原子分子物理国家重点实验室邓风研究组,在一氧化碳直接与苯烷基化生成甲苯的研究方面取得新进展,相关研究结果在《化学通讯》(Chemical Communications)上在线发表。   CO既是有毒有害气体,也是一种常见的C1化学资源,具有广泛的工业应用价值,其转化一直是多相催化中的热点问题。工业化上一般通过费托合成过程直接将CO和H2(合成气)转化为甲醇。烷基芳香烃类是一种非常重要的化学品,广泛应用于化工、农业、医药、香料等领域,它可通过甲醇等在酸性催化剂作用下烷基化芳香烃类来制备。如果能省去费托合成甲醇的这一间接高能耗过程,用CO与芳香烃类通过烷基化反应直接合成,将为CO的转化利用以及烷基芳香烃类的制备提供新的思路。   在该项工作中,徐君副研究员及王秀梅博士等通过调控锌元素改性ZSM-5沸石分子筛的氧化性及表面酸性,实现了CO与苯催化生成甲苯的反应。原位固体核磁共振研究发现,CO可以作为一种烷基化试剂与苯发生烷基化反应,反应过程中,CO通过甲氧基中间体提供了甲苯中甲基上的碳原子,苯提供了甲苯的苯环。以往的研究通常认为CO只能作为羰基化试剂在多种催化过程提供羰基基团,该工作报道的CO可作为烷基化试剂参与目标有机物制备的研究结果,丰富了CO作为C1原料的用途,也为高附加值化学品的合成提供新途径。   在前期工作中,该研究组利用原位核磁共振技术结合其他多种谱学技术,揭示了沸石分子筛催化剂上甲烷、一氧化碳活化与转化的反应机理(Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 3850 Chem. Sci. 2012, 3, 2932 J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 6762 J. Phys. Chem. C, 2013, 117, 4018)。   该工作得到了国家自然科学基金委、中国科学院以及武汉市晨光计划的支持。    Zn/H-ZSM-5上CO直接与苯烷基化生成甲苯反应历程图
  • 超高分辨QTOF联合GlycoFiler为糖蛋白药物研发保驾护航
    过去十年间有超过100个新的生物药物获批上市,这些新上市的生物药物中大部分是利用真核生物表达系统表达的重组蛋白,而这些重组蛋白多数是糖蛋白,如单克隆抗体、融合蛋白、生长因子等。由于糖基化会影响糖蛋白药物的安全性和有效性,因此对糖基化的详细表征是糖蛋白药物质量分析和控制必不可少的,并且药品监管机构对糖基化分析法的稳定性也有严格的要求。因此建立一个能够自动化并且可靠的糖基化分析流程一直是药物研发人员面临的挑战。基于荧光标记的定量方法作为Released Glycans(游离糖苷)定量分析的金标准,已经广泛应用于单克隆抗体药物工艺开发中的质量监控和最终产品的质量控制,但这种基于保留时间的分析方法对于一些糖基化比较复杂的样本就显示出专属性不足的缺点,为此,测定糖苷的精确质量数作为补充手段来提高分析的专属性,但即使这样还不足以将复杂的样品中所有糖苷进行100%确定地注释。为了应对这个挑战,Glycotope公司和布鲁克合作开发了一个专门用于Released Glycans分析的工作流程(图1),此工作流程通过GlycoFiler软件将布鲁克高分辨QTOF获得的数据与UPLC产生的荧光色谱图结合,提供一个自动化的并且可靠的糖基化定性和定量分析流程。▲图1. GlycoFiler游离糖苷分析流程数据处理和报告生成高度自动化Released Glycans样品经过UPLC-FLR-QTOF分析完成数据采集后,GLycoFiler可以分别对荧光色谱图进行自动积分得到每个峰的峰面积,对MS/MS数据进行自动的搜库得到糖苷的结构信息,整个搜库过程只需要5 min即可完成,然后将糖苷结构与对应的荧光色谱峰相关联,即完成了糖苷的定性和相对定量分析(图2)。此工作流程的自动化报告功能(图3)也非常强大,除了能报告最终的结构鉴定和定量结果外,还可以按照糖基化的类型(如唾液酸,核心岩藻糖,高苷露糖等)分别进行统计,同时还可以做不同批次间的比较分析。▲图2. 2-AB标记糖苷分析示例▲图3. GlycoFiler报告模块糖苷结构鉴定和数据注释高度可靠目前糖基化鉴定分析多基于液相的保留时间(如GU值)和一级精确质量,对于糖基化相对比较简单的单克隆抗体样本来说可能够用,但对于一些糖基化比较复杂的样本(如整合蛋白,多糖基化位点的单克隆抗体,血因子等),鉴定结果的可靠性就大大降低,而布鲁克和GlycoTope公司联合推出的糖基化分析方案,是基于MS/MS数据进行糖苷谱图库(图4)的检索而鉴定糖苷结构。内置的糖苷谱图库包含大于750个糖苷实验质谱图(糖苷的MS和MS/MS谱图),涵盖大于15个细胞系的25种糖蛋白,支持2-AB标记和RapiFlour标记。▲图4. GlycoFiler糖苷谱图库特点加快糖蛋白药物研发的进程布鲁克和GlycoTope公司联合推出的Released Glycans分析方案,可以广泛应用于药物研发早期蛋白与配体相互作用研究,生物工艺过程中克隆筛选、细胞系的开发和发酵工艺的开发,产品的表征和质量控制,产品放行测试。此分析方案的高度自动化和高度可靠的特点,必将加快糖基化分析的速度和质量控制的可靠性,从而加速糖蛋白药物开发的进程。 如需了解更多糖基化分析相关信息请关注Bruker官网GlycoTope官网
  • 国家同步辐射实验室在碳氢化合物低温氧化研究中取得突破性进展
    国家同步辐射实验室齐飞教授研究小组与法国Nancy大学Battin-Leclerc教授研究小组合作,将同步辐射真空紫外光电离质谱技术与射流搅拌反应器(Jet Stirred Reactor)结合,模拟发动机的点火过程,在丁烷低温氧化过程中探测到了多种过氧化物(烷基过氧化物和羰基过氧化物),如过氧化甲烷、过氧化乙烷、过氧化丁烷、C4羰基过氧化物等,首次在实验上验证了碳氢化合物低温氧化机理中广泛应用20余年的重要假定。该研究成果已于近期发表在国际著名期刊《德国应用化学》上(Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 3169-3172)。      汽车发动机与生活中随处可见的塑料和化纤制品之间似乎风马牛不相及,但它们却都与一种奇妙的化学现象──碳氢化合物的自燃(autoignition)密切相关。自燃是指可燃物质在没有外部火花、火焰等火源的作用下,因受热或自身发热并蓄热所产生的自行燃烧,是一种受低温氧化机理控制的过程。它是内燃机的主要点火方式之一,也是威胁石油化工中氧化过程安全的罪魁祸首。因此对碳氢化合物低温氧化机理的认识可以帮助我们扬长避短地利用自燃现象,对于内燃机设计和石油化工安全等实用领域意义重大。在低于自燃温度时,碳氢化合物低温氧化还会出现“冷火焰(cool flame)”(550 K左右出现的温度跳动,量级在数十K,伴随由甲醛发出的蓝光,形似火焰)和“负温度系数区”(650 K左右出现的反应活性随温度上升而下降的区域)等奇妙特性。射流搅拌反应器可以模拟自燃温度前后的工况,是研究碳氢化合物低温氧化的最佳实验平台之一。同步辐射真空紫外光电离质谱技术在射流搅拌反应器中的成功应用是揭示过氧化物存在及其浓度随温度变化趋势的关键,将从根本上推动碳氢化合物低温氧化机理的研究,揭开“星星之火,可以燎原”的秘密,为实用领域提供更加详细、精确的理论指导。   该工作得到国家杰出青年基金、中国科学院和科技部的支持。
  • 警惕女性健康杀手| Orbitrap高分辨质谱仪助力卵巢癌研究
    卵巢癌是卵巢肿瘤的一种,是严重威胁女性健康的恶性肿瘤之一。由于卵巢癌早期缺少症状,即使有症状也不特异,筛查的作用又有限,因此早期诊断比较困难,而晚期病例又疗效不佳。虽然卵巢癌的发病率低于宫颈癌和子宫内膜癌居妇科恶性肿瘤的第三位,但死亡率却超过宫颈癌及子宫内膜癌之和,高居妇科癌症首位,是严重威胁妇女健康的疾病之一。本期小编给大家介绍几个卵巢癌的大队列样本分析的经典案例。卵巢癌案例一利用不同蛋白质组学分析策略研究CT45—卵巢癌的化疗敏感性介质与免疫治疗的新靶标大多数高级别浆液性卵巢癌(HGSOC)患者对铂类化疗产生耐药性并复发,但也有15%的患者在10年以上仍然无病。为了发现长期生存的驱动因素,由芝加哥大学医学研究小组等研究者定量分析了微量福尔马林固定石蜡包埋肿瘤中铂耐药和敏感HGSOC患者的蛋白质组学分析,运用了基于质谱的定量蛋白组学、磷酸化蛋白组学技术,针对卡铂耐药和卡铂敏感患者进行分析,探究高级别浆液性卵巢癌患者的长期生存的驱动因素。相关研究成果发表在国际专业学术期刊《Cell》上。 研究者将25例来自美国芝加哥大学未接受化疗的卵巢癌组织样本库的HGSOC组织样本,用基于质谱法的蛋白组学方法将组织样本分离,并使用微量FFPE(石蜡包埋)样品鉴定和定量到9000多种蛋白,定量动态范围高达6个数量级。在分析了9000余种蛋白水平后,发现CT45是高级别浆液性卵巢癌患者独立预后因子。为了对这一发现进行验证,研究者检测了200余例卵巢癌患者肿瘤组织,发现其中82例患者肿瘤组织中无CT45表达,42例高表达,随访研究发现CT45高表达患者无病生存期均较长,寿命相比CT45缺乏的患者提高了7倍。再次证实了CT45是晚期高级别浆液性卵巢癌的独立预后因子。图1 基于高分辨质谱Orbitrap的HGSOC蛋白质组学分析流程(点击查看大图) 此外,研究者对化疗反应的分子机制也进行了探讨,卡铂的标准化疗能引起卵巢癌的DNA损伤,而卡铂化疗在CT45高表达肿瘤细胞中带来的DNA损伤更为显著,可导致培养的细胞死亡和小鼠肿瘤缩小。为了进一步研究CT45介导的化疗敏感性原因,研究者利用定量互作蛋白组学分析发现CT45与进化保守的蛋白质磷酸酶4(PP4)复合物的相互作用,CT45是PP4信号传导的新型内源调节因子,通过抑制PP4参与DNA损伤途径。而CT45过表达有效提高了肿瘤细胞的化疗敏感性!未来通过激活肿瘤细胞中的CT45表达有望提高铂类化疗的疗效。 图2 CT45分子作用机制(点击查看大图)该研究认为CT45是卵巢癌独立预后因子,与晚期卵巢癌患者无病生存期较长显著相关且可作为铂类敏感性调节剂和卵巢癌的免疫治疗靶点。这是第一个基于质谱法的蛋白组学发现的预后和功能性的生物标志物,运用了包括shot-gun蛋白质鉴定、LFQ蛋白质定量、磷酸化蛋白质组学、蛋白质相互作用组学以及免疫肽组学,可见临床癌症蛋白质组学鉴定化疗和免疫疗法靶点具有非常显著的临床意义。 案例二高级别浆液性卵巢癌蛋白质组学研究—揭示卵巢癌转移机理2019年5月,Nature上发表了标题为Proteomics reveals NNMT as a master metabolic regulator of cancer-associated fibroblasts的卵巢癌研究内容(*由芝加哥大学的Ernst Lengyel团队发表)。该研究通过将激光捕获显微切割(laser-capture microdissection)与基于Orbitrap蛋白质组学分析策略结合,对临床石蜡包埋组织样品中细胞进行研究,最少可做到5000个细胞。通过联合运用,他们发现与肿瘤转移密切相关的成纤维细胞(cancer-associated fibroblast,CAF)中调控蛋白N-甲基转移酶(N-methyltransferase(NNMT))参与卵巢癌的发生发展以及转移过程。 通过搜集了11位高级别浆液性卵巢癌(High-grade serous carcinoma,HGSC)病人107个组织样本,然后使用显微切割技术将肿瘤组织和基质分别提取进行蛋白质组学分析(流程见下图)。 图3 微量显微切割肿瘤组织和基质样品蛋白质组学分析流程(点击查看大图) 对于这种低浓度样本,Orbitrap高分辨质谱可实现临床石蜡样本数据深度覆盖,共鉴定到6944个蛋白,其中FABP4蛋白变化显著,在网膜转移(omental metastases)肿瘤中高表达,比较网膜转移和原发型肿瘤基质,发现NNMT蛋白上调,NNMT介导催化S-腺苷甲硫氨酸(SAM)的转化。通过免疫组化实验验证了NNMT在网膜转移的肿瘤基质中高表达,并且当CAF细胞中敲低NNMT后,细胞形态接近正常。 后续通过动物模型验证蛋白表达趋势,作者构建HGSC转移小鼠模型,确认将NNMT敲低的CAF与HGSC细胞共同注射到小鼠体内,肿瘤细胞的增殖和肿瘤大小则显著降低,并且用NNMT的抑制剂处理也能降低。通过临床样本数据分析,基质中NNMT高表达的病人预后更差,而在肿瘤组织中NNMT高表达的病人却并没有显著差异。综上研究作者推断NNMT是调控高级别浆液性卵巢癌转移的关键角色。 案例三高分级浆液性卵巢癌早期诊断生物标志物的研究新策略加拿大Thomas Kislinger教授团队在Cell Systems上发表了高级别浆液性卵巢癌相关研究文章。在这篇研究中,研究者开发了一个使用临床相关患者来源的异种移植物(PDX)和N-糖肽富集的工作流程,使用原位移植的PDX模型,可以在小鼠血清背景中轻松识别“人类独特的”蛋白质,从而克服与基于蛋白质组学的生物标记物发现相关的限制,目的是鉴别肿瘤相关的人来源蛋白。 图4 基于高分辨质谱的异种移植物(PDX)和N-糖肽富集的工作流程(点击查看大图) 该研究2种不同的PDX模型,收集PDX-肿瘤和PDX-血清,以来自非移植的同基因小鼠血清(NEGsera)作阴性对照,运用label-free定量N糖基化蛋白质组加以分析。研究发现,与对照组NEG血清相比,PDX-血清样本与PDX-肿瘤样本存在显著差异。各样品类型中共鉴定到3922个糖基化位点,其中绝大部分糖基化位点(约2077多个位点)仅在PDX-肿瘤中发现分布。PDX-肿瘤和PDX-血清中定量到649个位点,表明这些肽可用作HGSC生物标记物。总之,基于PDX的N-糖蛋白组策略可以检测血清中的肿瘤相关蛋白。 随后通过生物信息学分析,作者获得了PDX-血清中各种丰度的蛋白质功能注释。作者将小鼠蛋白质定位到它们的人类直向同源物中,产生总共745种独特的蛋白质。比较PDX-血清和PDX-肿瘤中定量到的1559个糖基化位点的强度,表明人类独特的糖基化位点在PDX-肿瘤中具有更高的强度。为了能够对来自HGSC患者的血清中的肿瘤相关肽进行定量,作者使用平行反应监测质谱(PRM-MS)系统地开发了靶向蛋白质组学测定。他们通过优化色谱梯度和标准化碰撞能量(NCE)来最大化测定响应,并通过使用稳定同位素标准(SIS)肽评估测定特异性。研究者快速开发了通过基于PDX的N-糖蛋白组学策略发现的408种肽的PRM-MS分析,成功率为90%。图5 使用平行反应监测质谱(PRM-MS)系统地对潜在标记物进行筛选(点击查看大图) 该篇文章开发的原位移植的PDX模型新策略,能够识别潜在的新的肿瘤相关蛋白。最后,合成稳定的同位素标记肽的使能够快速开发用于HGSC患者血清定量的靶向蛋白质组学分析,当然这一策略仍旧需要在更大的患者队列中进行验证。 大规模的临床样本,完善的临床预后信息,超高深度的蛋白质组学数据,精细缜密的生物学验证,均需要高分辨率、高灵敏度、高质量精度、高稳定性的质谱仪器作为辅助手段。历经多年风雨,Orbitrap质谱一直伴随着蛋白质组学研究成长,终得硕果。赛默飞拥有蛋白质组学分析的最佳工具Orbitrap高分辨质谱仪,同时具有最全面、最完整的组学分析技术流程,实现从蛋白质功能到结构的解析,并具备充分的功能验证手段,助力高水平研究成果产出。我们也更加期待蛋白质组学驱动精准医学成果在未来预防、诊断、治疗多方面的应用转化,共同促进精准医学飞速发展。 参考文献: 1. Multi-level Proteomics Identifies CT45 asa Chemosensitivity Mediator and Immunotherapy Target in Ovarian Cancer https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867418311668 2. Proteomics reveals NNMT as a master metabolic regulator of cancer-associated fibroblasts https://www.nature.com/articles/s41586-019-1173-8 3. N-Glycoproteomics of Patient-Derived Xenografts: A Strategy to Discover Tumor-Associated Proteins in High-Grade Serous Ovarian Cancer https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30981729/
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