近年來，隨著質譜技術的發(fā)展，從最早的無機質譜到現(xiàn)在有機、生物、醫(yī)學質譜廣泛應用，質譜從一個前沿的科研儀器設備越來越多的參與到我們日常的生活當中。以往，各類質譜學術交流活動雖然很多，但多集中于學科內部交流，不同領域之間的交流較少。所以，需要一個統(tǒng)一的質譜學術會議來聚合各領域的質譜同仁，相互交流合作，共同推動中國質譜的發(fā)展。

    為此，由中國質譜學會（中國物理學會質譜分會）、中國化學會質譜分析專業(yè)委員會和中國儀器儀表學會分析儀器分會質譜儀器專業(yè)委員會聯(lián)合主辦的新一屆的“2018年中國質譜學術大會”將于2018年11月23-26日在廣州市舉辦。本次大會，作為三大學會第一次聯(lián)合舉辦的質譜大會，標志著中國質譜發(fā)展邁入新時代。

    在大會舉辦前夕，儀器信息網編輯特別采訪了大連化學物理研究所生物分子高效分離與表征研究組的組長張麗華研究員，請她談談質譜技術在蛋白質組學研究中的應用以及圍繞蛋白質組學所做的質譜技術研發(fā)工作。

蛋白質組研究離不開質譜技術

    蛋白質組學是研究細胞、組織或生物體蛋白質組成及其變化規(guī)律的科學，是近來生命科學領域研究熱點方向之一。張麗華的課題組一直致力于蛋白質組分析新方法的研究。她表示，蛋白質組是一個復雜體系，而質譜技術是研究蛋白質組必不可少的工具。

    每個蛋白質組樣本所包含的信息都是海量的。如果考慮到蛋白質的翻譯后修飾和可變剪切，其蛋白質種類可達上百萬種。除了種類繁多，樣本中不同蛋白質豐度的分布范圍也很廣，且會隨著時空動態(tài)不斷改變。所以，要對蛋白質組進行定性定量分析，亟需高精準、高靈敏和高通量方法，而質譜技術在其中起到了不可替代的作用。

    張麗華表示，目前她的團隊主要開展蛋白質組的定性、定量以及蛋白質與蛋白質之間相互作用的新方法研究。這些都離不開質譜。在定性研究方面，通過肽段在質譜上的鑒定，將碎片離子與數據庫進行匹配，就可以告訴我們待測樣本中有哪些蛋白，有哪些翻譯后修飾，甚至翻譯后修飾的位點在什么地方；在定量研究方面，根據二級質譜上的特征碎片離子的信號強度，我們就可以知道蛋白質含量的變化；在蛋白質間相互作用的研究方面，利用化學交聯(lián)質譜技術，就可以獲得蛋白質間相互作用的界面信息?！霸谖覀儓F隊的每個研究階段，都需要質譜技術的支撐?！?/p>

合作研發(fā)新技術，支持中國質譜發(fā)展 

    從1997年第一次接觸生物大分子有機質譜開始，張麗華已經和質譜技術打了20多年交道。她表示，從事方法學研究，不能僅僅為了開發(fā)方法而開發(fā)，更應該瞄準一些具體的科學問題，有針對性地開發(fā)相應的質譜方法。張麗華的團隊通過引入化學反應，建立了諸多質譜相關的分析新方法，提高了質譜檢測的靈敏度、定量的準確性以及相互作用位點確認的覆蓋度。對此，張麗華表示：“希望通過厚積薄發(fā)，發(fā)展一些變革性技術，推動蛋白質組分析進程。” 

    針對蛋白質組分析需求，張麗華的團隊研發(fā)了很多可提高質譜性能的新技術新方法。研制帶有納米金涂層噴針的一體化毛細管液相色譜柱，可將肽段在質譜上的響應提高20-40%；與浙江好創(chuàng)合作，利用離子源氣氛調節(jié)，提高了蛋白質鑒定的覆蓋度；利用質量虧損原理對肽段進行穩(wěn)定同位素標記，發(fā)展了基于二級質譜特征碎片離子的定量方法，提高了分析結果的精準度；設計了同時含有反應基團、質譜可碎裂基團和富集標簽的化學交聯(lián)試劑，可以獲得更多的到蛋白質相互作用信息。

    除了自己團隊發(fā)展新技術外，張麗華表示，她非常期待與國內更多不同領域的專家團隊合作，一起把國產質譜儀器做好。雖然這條路可能并不平坦，但為了扭轉高端質譜受制于人的“卡脖子”的局面，我們必須堅定地走下去。此外，只有基于自主研發(fā)的高端質譜，才有可能為我們提供更大的創(chuàng)新空間，有利于科研工作者做出原創(chuàng)性的高水平成果。

跨學科交流，引領質譜走向新時代

    現(xiàn)階段，質譜作為一種重要的分析儀器，尤其是面對復雜體系時，在生命科學、環(huán)境、食品安全等領域擁有自己的優(yōu)勢。但是質譜技術并不完美，在原理、硬件設計、配套的方法學等方面還有很大的提升空間。而隨著近幾年質譜應用范圍越來越廣，國家在質譜上投入越來越多，相關的從業(yè)人員也越來越多。張麗華認為，這是一個積極的變化，有越多的人從事質譜相關的工作，通過交流合作，一定會碰撞出很多新的想法，未來質譜技術和儀器的提升空間也就越大。

    張麗華表示，她以往參加的質譜會議多集中在與化學、生物領域，但是質譜硬件的開發(fā)和物理技術息息相關。這次質譜大會的召開，可以把不同學科的研究人員匯聚在一起，有利于更加全面了解質譜領域的最新進展。通過積極推動各學科優(yōu)勢互補，促進我國質譜事業(yè)的蓬勃發(fā)展。

     2018年11月23日開幕的中國質譜學術大會上，我們將有望一睹中國質譜事業(yè)新風采。儀器信息網作為大會合作媒體，屆時將帶來精彩報道，敬請期待。