12月10日,由仪器信息网精心筹办的“第十五届质谱网络会议(iCMS2024)”在云端盛大开幕,吸引了逾千名研究人员云端相聚,一同探讨质谱技术在单细胞分析、蛋白组学、脂质组学等领域的最新进展和应用。
“第十五届质谱网络会议(iCMS2024)”在云端盛大开幕。本次大会吸引了质谱领域顶尖专家学者,逾千名研究人员云端相聚,一同探讨质谱技术的最新进展及其在单细胞分析、脂质组学、生物医药、新污染物检测等多个前沿领域的应用。
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大会开幕上,与会者热情高涨,多位专家带来一系列精彩纷呈的报告。这中间还包括引领蛋白组学研究新潮流的Top-down蛋白组学技术
质谱-离子迁移谱分析技术等前沿议题。纷纷展示了各自在质谱技术方面的创新研究成果,充分体现了质谱技术在推动科学研究边界拓展中的巨大潜力。大会精彩报告集锦:
报告分享了Top-down蛋白组学在精准医疗领域的突破性进展。报告说明,通过创新技术解析基因突变与蛋白质功能的关系,为表型靶向治疗开辟新径。Top-down作为一种发现工具,能够揭示蛋白质的多态性,发现未知的事物。但该方法在检测高分子量蛋白质时存在挑战,一定要通过尺寸排阻等方法将大分子与小分子分离。此外,还利用干细胞技术构建三维心脏组织,为疾病研究和药物筛选提供新平台。团队还通过高灵敏度的Top-down蛋白质组学技术,研究了单个肌肉细胞的异质性。在数据分析方面,自主开发新的处理软件,用于处理Top-down蛋白质组学数据,为精准医疗提供了有力支持。
50-200 nm极紫外激光解离是表征生物大分子序列、动态结构和非共价作用位点的新兴质谱技术,但相关仪器和理论都亟待发展。本报告深入探讨了非共价相互作用在生物分子研究中的关键地位,尤其是在药物开发与疾病治疗策略中的重要性。报告说明,传统的技术方法,如免疫沉淀和交联质谱核磁共振,在探究特定蛋白质变体及其构象的相互作用时存在明显不足。鉴于此,本研究提出了一种创新的极紫外激光解离质谱技术,该技术利用高亮度极紫外激光激发蛋白质骨架,选择性断裂共价键同时保留非共价键信息,以此来实现对特定变体和构象的精确识别和研究。报告详细阐述了近年来自主研发的皮秒/纳秒脉冲极紫外激光解离质谱仪的原理、技术参数,并与市售仪器进行了对比分析。实验根据结果得出,该技术能有效保留非共价相互作用信息,并精确选择特定变体和构象。此外,该技术在药物开发、膜蛋白信号传递、激酶活性调控、突变体稳定性分析以及特定蛋白质相互作用等领域展现了巨大的应用前景。报告最终强调,极紫外激光解离质谱技术为生物分子构象与相互作用研究开辟了新路径,并填补了极紫外波段在化学测量学领域的空白。
报告深入探讨了分子同分异构体的分析,揭示了这一领域的重要性和所面临的挑战,同时展示了最新的研究进展。报告首先明确了同分异构体的分类,包括构造异构体和立体异构体,并突出了不同同分异构体在化学反应、生物学过程和药物效应上的显著差异。报告接着讨论了质谱技术在分析同分异构体方面的应用,尽管质谱具有极高的灵敏度,但在直接分析同分异构体时仍存在技术挑战。报告介绍了质谱离子迁移谱技术,这是一种新兴的分析方法,通过非共价复合物形成非共价相互作用,有效地区分了同分异构体。实验结果清晰地展示了不同同分异构体在离子迁移谱上的差异,并提出了利用质谱离子迁移谱技术进行定量分析的方法。此外,报告还探讨了理论计算在解释质谱离子迁移谱分析中的作用,以及如何利用这种技术区分不同同分异构体。总体而言,报告充分展示了质谱离子迁移谱技术在这一领域的应用前景,为同分异构体的分析提供了新的思路和方法。
除了专家的精彩报告之外,布鲁克、赛默飞、SCIEX、东西分析也分享了最新的产品、解决方案以及应用案例,进一步为科研研究提供全面的技术和服务。
报告聚焦单细胞蛋白质组学分析的前沿技术挑战和解决方案,指出单细胞蛋白质组学研究具有蛋白含量低、通量低等技术挑战。基于此,布鲁克4D-单细胞蛋白质组学平台基于结合离子淌度技术,实现多一维分离,提高物质鉴定可靠性。通过双糖度池设计,实现时间和空间维度上的离子聚焦,极大提升灵敏度,适用于微量样本分析。该平台在扫描速度和稳健性方面表现卓越,可在短时间内采集丰富的二级谱图信息,提高鉴定深度和通量。针对样品前处理和转移过程中的损耗问题,提出了成熟的单细胞分析流程方案,以最大限度保留细胞内蛋白质。报告展示了4D技术在单细胞蛋白质组学中的应用实例,如在心肌细胞和免疫细胞中的分析成果,以及与空间组学结合的应用前景。布鲁克timsTOF系列质谱通过引入捕集离子淌度技术(TIMS),推动蛋白质组学进入4D时代,展现卓越灵敏度和深度,实现鉴定深度、检验测试周期和定量准确性的大幅提升。
报告重点介绍了Stellar质谱仪的结构特点、技术优势以及在靶向组学分析中的应用案例。蛋白质组学研究中最激动人心的时刻是发现新事物,而Stellar质谱仪正是推动这一过程的关键工具。该仪器结合了四级杆和线性离子阱两种质量分析器,采用超快速全扫描MSn采集技术,提高了分析的特异性和效率。其创新性的自动化智能软件简化了分析方法的创建,动态仪器控制功能提高了实验室工作效率。Stellar质谱仪已在单细胞分析、蛋白PTM检测、代谢组学和脂质组学等多个领域的应用。尤其是在生物标志物的发现和验证方面,Stellar质谱仪表现出了高灵敏度、高通量和低检测限的优势。报告还强调了Stellar质谱仪在靶向蛋白组学检验测试方面的潜力,以及其在临床转化研究中的应用价值。赛默飞世尔科技致力于为科学家提供从样品制备到数据分析的一站式解决方案,Stellar质谱仪将帮助研究者从高分辨率的发现组学结果快速转化为大规模、高通量的靶向定量分析方法,从而加速生物标志物的发现到验证过程。
报告首先概述了SCIEX的质谱产品线,包括低分辨率和高分辨率两个主要类别。报告重点介绍了ZenoTOFTM 7600+高分辨率质谱仪的技术特点,包括新的碰撞模式、电子活化解离技术(EAD碰撞室)、Zero trap离子富集技术和ZT scan数据采集技术。这些技术提高了蛋白质分析的灵敏度和准确度,尤其是在蛋白质组学和糖肽分析方面。此外,报告还介绍了Triple QuadTM 7500+质谱仪的技术升级,包括新型离子源、离子传输技术的改进、Mass Guard技术和加速电极技术,实现了更高的扫描速度和通量。最后,Echo MS+声波激发装置与质谱仪的串联应用,适用于药物发现和合成生物学研究,可以在一定程度上完成快速、高通量的样品分析。
东西分析在飞行时间质谱及其在核酸基因分型方面的应用开发成果显著。报告说明,该质谱仪具有一机多能的特点,可进行微生物鉴定、病毒蛋白和多肽乙烯单核苷酸多肽性检测等。重点介绍了单核苷酸多肽性(基因分型SNP)的检测原理及优势。报告还提到,核酸质谱相较于荧光定量PCR,实现了真正意义上的多重基因同时检测,具有高分辨率、高灵敏度、低成本等优点。在应用方面,公司也已开发了一系列试剂盒,涉及病原体检测、分子分型、耐药基因位点分析、癌症筛查等领域。此外,报告还详细的介绍了多重PCR飞行时间质谱联用技术的原理、检测流程及优势,强调了该技术在微生物鉴定、多病原复合感染宽动态范围、一机两用(蛋白质及核酸)等方面的应用价值,并可提供适用于各种生物样本的定制化需求服务。
与会者积极互动,促进了积极的交流互动,为质谱技术的前行注入了源源不断的新动力。
在充满活力的第十五届质谱网络会议(iCMS2024)首日上午议程中,我们不仅见证了质谱领域的专家学者们的智慧碰撞,还领略了质谱技术从实验室到临床应用的广阔前景。从单细胞分析的微量化挑战到蛋白组学的深入研究,每一位报告人都为我们呈现了一场知识的盛宴。随着会议的深入,我们始终相信,这些前沿技术的探讨和应用案例的分享,将为质谱科学的发展注入新的活力,并推动整个生物医学领域向前迈进。让我们持续关注接下来的会议动态,共同期待更多创新成果的揭晓。立即报名》》