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質(zhì)譜盛世五十年，一年一度展新顏。10月28日，因疫情原因，賽默飛舉辦的“發(fā)現(xiàn)質(zhì)譜的力量——組學(xué)技術(shù)前沿創(chuàng)新高峰論壇” (Omics Innovation Summit 2022) 臨時(shí)轉(zhuǎn)入線上，以直播的形式隆重召開。張玉奎院士等13位國(guó)內(nèi)外組學(xué)大咖相聚云端，就當(dāng)前蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)在生命科學(xué)等眾多領(lǐng)域關(guān)注的焦點(diǎn)和前沿應(yīng)用，進(jìn)行了深入分享及交流。

發(fā)現(xiàn)質(zhì)譜的力量

四大篇章，精彩紛呈

第 一 篇 章

創(chuàng)新前行，質(zhì)譜在組學(xué)研究中的力量

在這場(chǎng)組學(xué)饕餮盛宴上，賽默飛中國(guó)色譜和質(zhì)譜業(yè)務(wù)中國(guó)區(qū)商務(wù)副總裁沈嚴(yán)先生首先為本次論壇送來賀詞。

賽默飛進(jìn)入中國(guó)40年以來，始終秉承“扎根中國(guó)，服務(wù)中國(guó)”的理念，一直以服務(wù)各行各業(yè)的專家學(xué)者為己任，幫助客戶使世界更健康、更清潔、更安全! 組學(xué)作為賽默飛最為關(guān)注聚焦領(lǐng)域之一，通過不斷研發(fā)和持續(xù)的創(chuàng)新，以及與國(guó)內(nèi)科學(xué)家們深入合作，不斷地應(yīng)對(duì)前沿組學(xué)的挑戰(zhàn)，讓中國(guó)科研成果走在世界的前列，為人類的健康和科技發(fā)展做出我們的貢獻(xiàn)！

張玉奎 院士 中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所

分享主題：《蛋白質(zhì)組分析技術(shù)進(jìn)展》

蛋白質(zhì)組學(xué)作為質(zhì)譜領(lǐng)域最有前景的應(yīng)用之一，一直走在生命科學(xué)的最前yan。張玉奎院士為蛋白質(zhì)組學(xué)面臨的難點(diǎn)及分析作了創(chuàng)新性的研究。報(bào)告中為我們分享了蛋白質(zhì)組學(xué)分析相關(guān)的新方法，總結(jié)性的介紹了其課題組在蛋白質(zhì)變體、蛋白質(zhì)復(fù)合物以及外泌體提取等傳統(tǒng)蛋白質(zhì)組學(xué)研究難點(diǎn)上帶來的突破性研究。通過總結(jié)傳統(tǒng)蛋白組學(xué)在這幾個(gè)方向的挑戰(zhàn)，張?jiān)菏空n題組開展的高效分離與高靈敏檢測(cè)研究，發(fā)展了多種蛋白分離和富集前處理技術(shù)，并研發(fā)了一系列分離富集材料，為打破蛋白組技術(shù)的瓶頸提供了重要技術(shù)支撐。

范超 經(jīng)理 賽默飛世爾科技（中國(guó)）有限公司

分享主題：《賦能創(chuàng)新組學(xué)金標(biāo)準(zhǔn)——賽默飛助力打造前沿組學(xué)研究平臺(tái)》

不斷創(chuàng)新是賽默飛秉承的宗旨。在蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)和生物制藥研究領(lǐng)域，今年賽默飛先后發(fā)布了AccelerOme自動(dòng)化樣品前處理設(shè)備、集成基于AI的CHIMERYS功能的Proteome Discoverer 3.0軟件、基于光刻掩膜生成的μPAC色譜柱、以及AP-SMALDI質(zhì)譜成像系統(tǒng)等等。賽默飛色譜質(zhì)譜市場(chǎng)部范超經(jīng)理為大家?guī)砣掳l(fā)布的Orbitrap Ascend 三合一高分辨質(zhì)譜儀的介紹，Orbitrap Ascend質(zhì)譜在提升整體性能和使用簡(jiǎn)便性的同時(shí)，旨在解決生命科學(xué)研究中的挑戰(zhàn)，在蛋白質(zhì)組學(xué)鑒定、定量蛋白質(zhì)組學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)、生物制藥分析、以及小分子復(fù)雜性樣品研究等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用潛力。必將為組學(xué)研究全面賦能，滿足未來分析需求，全面拓展研究范圍。

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第 二 篇 章

全球視野，代謝組學(xué)前沿發(fā)展

朱正江 研究員 中國(guó)科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所

分享主題：《基于質(zhì)譜的代謝組學(xué)：從代謝物鑒定到代謝流分析》

人體內(nèi)的小分子代謝物數(shù)目超過20萬(wàn)，代謝物理化性質(zhì)復(fù)雜、結(jié)構(gòu)多樣、濃度差異巨大。準(zhǔn)確、高效率地鑒定代謝物的化學(xué)結(jié)構(gòu)成為當(dāng)前質(zhì)譜代謝組學(xué)研究領(lǐng)域的最大挑戰(zhàn)。中國(guó)科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所朱正江研究員實(shí)驗(yàn)室利用生物化學(xué)反應(yīng)中底物與產(chǎn)物具有相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)和二級(jí)質(zhì)譜碎片特征的原理，先后發(fā)展了MetDNA和MetDNA2算法，通過常用生化反應(yīng)和已知代謝物預(yù)測(cè)可能存在的小分子代謝物，并基于Exploris 480等質(zhì)譜上建立的標(biāo)準(zhǔn)譜圖對(duì)未知代謝物進(jìn)行化學(xué)結(jié)構(gòu)推測(cè)，從而大大提高了生物樣本中代謝物的鑒定效率。針對(duì)非靶向的代謝流研究，朱老師課題組開發(fā)了MetTracer用于非靶向代謝流研究，結(jié)合MetDNA算法，在系統(tǒng)層面上揭示了果蠅衰老過程中發(fā)生的代謝穩(wěn)態(tài)變化。

Oliver Fiehn 教授 University of California, Davis

分享主題：《Metabolomics quality control for human cohort studies in health research》

作為代謝組學(xué)領(lǐng)域研究的開創(chuàng)人之一，Oliver Fiehn教授分享了在臨床大隊(duì)列研究中實(shí)現(xiàn)高通量、快速、非靶向代謝組學(xué)分析的經(jīng)驗(yàn)。

◆（1）通過自動(dòng)化的前處理流程可以有效節(jié)省人力成本，經(jīng)濟(jì)快捷地實(shí)現(xiàn)可重現(xiàn)的大批量生物樣本前處理；

◆（2）在數(shù)據(jù)采集階段，可以通過小粒徑超高壓短柱提高數(shù)據(jù)采集效率；

◆（3）完成數(shù)據(jù)采集后，通過MassWiki完成代謝物篩查，并將化合物提交至LC-Binbase云端數(shù)據(jù)庫(kù)完成鑒定。針對(duì)大隊(duì)列樣本，還可通過隨機(jī)森林法對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行QC校正。通過多個(gè)操作步驟的優(yōu)化，最終實(shí)現(xiàn)高通量非靶向代謝組學(xué)分析。

孔子青 博士 杭州凱萊譜精準(zhǔn)醫(yī)療測(cè)試技術(shù)有限公司

分享主題：《多組學(xué)在臨床轉(zhuǎn)化的主要挑戰(zhàn)與機(jī)遇》

多組學(xué)協(xié)同診斷是精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的重要方向，多元分析的檢測(cè)指標(biāo)可以進(jìn)一步有效促進(jìn)精準(zhǔn)診斷。而生物標(biāo)記物開發(fā)是一個(gè)需要多方合作、整合資源的系統(tǒng)工程，一方面需要廣泛收集臨床樣本進(jìn)行非靶向多組學(xué)分析，篩選潛在生物標(biāo)記物，并通過靶向定量分析確證，最終經(jīng)過臨床驗(yàn)證實(shí)現(xiàn)診斷標(biāo)記物?？撞┦恳孕鹿谳p、重癥和妊娠糖尿病的生物標(biāo)記物發(fā)現(xiàn)為例，展示了多組學(xué)臨床轉(zhuǎn)化的具體流程，并強(qiáng)調(diào)通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆椒?yàn)證和質(zhì)量控制保證測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確性和重現(xiàn)性是質(zhì)譜臨床轉(zhuǎn)化過程中的重點(diǎn)和根本，同時(shí)也對(duì)Orbitrap 質(zhì)譜儀提供的優(yōu)異數(shù)據(jù)質(zhì)量提出了表?yè)P(yáng)。

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第 三 篇 章

精準(zhǔn)轉(zhuǎn)化，讓功能組學(xué)更精準(zhǔn)

田瑞軍 教授 南方科技大學(xué)

分享主題：《集成化蛋白組學(xué)技術(shù)及其生物醫(yī)藥應(yīng)用》  

南方科技大學(xué)的田瑞軍教授課題組致力于開發(fā)基于生物質(zhì)譜技術(shù)的蛋白質(zhì)組學(xué)新方法和新技術(shù)，并專注于其在翻譯后修飾介導(dǎo)的動(dòng)態(tài)蛋白質(zhì)復(fù)合物，及腫瘤微環(huán)境信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)研究方面的應(yīng)用。田教授課題組針對(duì)磷酸化與復(fù)合物研究的難點(diǎn)，開發(fā)了一系列的探針與前處理方法，為蛋白復(fù)合物的研究提供了強(qiáng)有力的支撐?；诹姿峄鞍踪|(zhì)組學(xué)，化學(xué)蛋白質(zhì)組學(xué)等技術(shù)，將蛋白組學(xué)應(yīng)用到胰腺癌及三陰乳腺癌生物標(biāo)志物篩選、蛋白質(zhì)復(fù)合物表征、藥物靶點(diǎn)篩選及新藥研發(fā)中。

鄧海騰 教授 清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院

分享主題：《細(xì)胞衰老的多組學(xué)分析與干預(yù)》

細(xì)胞衰老與多種生理過程和衰老相關(guān)疾病密切相關(guān)，其中衰老相關(guān)分泌表型（SASP）已經(jīng)成為衰老和很多慢性疾病的主要驅(qū)動(dòng)因素。清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院鄧海騰教授從代謝組學(xué)、脂質(zhì)組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、表面蛋白質(zhì)組學(xué)及分泌組學(xué)出發(fā)，總結(jié)了衰老相關(guān)研究的功能性分子，如，NAD+,前列腺素dh-5d-PGJ2及GDF15等在細(xì)胞衰老進(jìn)程中的作用。期望通過多組學(xué)手段進(jìn)行臨床生物標(biāo)志物的尋找，藥物干預(yù)及生物機(jī)制的探索。鄧教授課題組開發(fā)的從靶標(biāo)發(fā)現(xiàn)到治療藥物開發(fā)的工作流程，利用表面蛋白質(zhì)組學(xué)等手段，揭示新的干預(yù)靶標(biāo)。并對(duì)黃酮類化合物槲皮素、以及DMC分子作為衰老細(xì)胞清除劑，選擇性殺傷衰老細(xì)胞的機(jī)制作了相關(guān)探索。鄧?yán)蠋煆难芯壳把爻霭l(fā)，集中精力，利用多組學(xué)技術(shù)，將蛋白組學(xué)，代謝組學(xué)，脂質(zhì)組學(xué)等組學(xué)技術(shù)結(jié)合，攻克衰老難題，并開發(fā)了細(xì)胞衰老相關(guān)的清除劑，為延長(zhǎng)人類壽命做出了貢獻(xiàn)。

秦鈞 主任 北京蛋白質(zhì)組研究中心

分享主題：《臨床蛋白組學(xué)的應(yīng)用》

秦鈞教授從中國(guó)人類蛋白組學(xué)計(jì)劃的歷程出發(fā)，高屋建瓴的總結(jié)了中國(guó)蛋白組學(xué)在國(guó)際研究中的地位。立足于臨床蛋白質(zhì)組學(xué)，秦教授課題組開展了世界上di一個(gè)多中心，大樣本的胃癌蛋白質(zhì)組學(xué)隊(duì)列研究，篩選化療與免疫治療人群，幫助醫(yī)生提供臨床決策支持，幫助患者避免無效的化療。秦教授對(duì)臨床蛋白質(zhì)組學(xué)的未來也做了很多探索，基于NGS與蛋白質(zhì)組學(xué)結(jié)果的對(duì)比，提出了從蛋白基因組學(xué)到基因蛋白組學(xué)概念的轉(zhuǎn)變，提升臨床試驗(yàn)成功率。并從實(shí)用角度出發(fā)，以LDT7 胃癌和肺癌為例，從信號(hào)通路維度提供靶向聯(lián)合用藥指導(dǎo)，為蛋白質(zhì)組學(xué)在臨床中的應(yīng)用、早診及實(shí)用成效提供了有效探索。

郭天南 教授 西湖大學(xué)

分享主題：《Artificial intelligence defines protein-based classification of thyroid nodules》

甲狀腺結(jié)節(jié)作為人類常見的疾病，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的也越來越多。西湖大學(xué)郭天南教授開展的人工智能定義甲狀腺結(jié)節(jié)良性惡性的診斷研究，針對(duì)目前甲狀腺結(jié)節(jié)的良性惡性難以確定的問題，采用回顧性隊(duì)列研究及前瞻性進(jìn)行驗(yàn)證，尋找到19個(gè)蛋白質(zhì)生物標(biāo)志物，結(jié)合人工智能，建立了一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。結(jié)果表明，采用建立的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，對(duì)甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的判斷準(zhǔn)確率高達(dá)85%以上，為甲狀腺結(jié)節(jié)的診斷提供了新方案。

凌志強(qiáng) 研究員 中國(guó)科學(xué)院大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院、浙江省腫瘤研究所

分享主題：《基于蛋白質(zhì)磷酸化修飾組學(xué)的Herceptin對(duì)胃癌的治療作用機(jī)制研究》

凌教授首先從胃癌發(fā)病機(jī)制和最新研究進(jìn)展兩個(gè)角度詳細(xì)的介紹了胃癌整個(gè)領(lǐng)域研究的來龍去脈，并展示了其課題組基于蛋白質(zhì)磷酸化修飾組學(xué)的Herceptin對(duì)胃癌作用機(jī)制的研究。凌教授課題組聚焦于高脂飲食、肥胖及反流誘發(fā)胃癌這一現(xiàn)象，利用蛋白組學(xué)技術(shù)，對(duì)胃癌組織進(jìn)行了磷酸化修飾組學(xué)研究。發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞內(nèi)高爾基體上的特異蛋白PAQR3 （RKTG）跨膜蛋白，在胃癌樣本中的表達(dá)量顯著下降，下降程度與幽門螺旋桿菌感染、惡性程度密切相關(guān)，影響胃癌的進(jìn)展及轉(zhuǎn)移，為胃癌的臨床診斷與治療提供了理論依據(jù)。

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第 四 篇 章

繽紛多彩，蛋白組學(xué)多學(xué)科發(fā)展

陸豪杰 教授 復(fù)旦大學(xué)

分享主題：《糖基化連接異構(gòu)體分析新方法》

糖基化是一種普遍存在且具有重要意義的翻譯后修飾手段，其異常程度與疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。依據(jù)連接的位點(diǎn)不同，糖蛋白又有N-糖和O糖之分。在人體中，唾液酸與N-糖末端的半乳糖主要以α-2,3或α-2,6的連接方式形成唾液酸化N-糖。復(fù)旦大學(xué)陸豪杰教授課題組從糖組學(xué)及糖蛋白質(zhì)組學(xué)出發(fā)，發(fā)展了一種唾液酸連接異構(gòu)體區(qū)分的新方法，實(shí)現(xiàn)了α-2,3-和α-2,6-連接型異構(gòu)體的定性定量分析，并成功應(yīng)用于卵巢癌及宮頸癌樣本檢測(cè)中。除此之外，針對(duì)糖蛋白質(zhì)組學(xué)，陸教授課題組基于ETD及TMT技術(shù)發(fā)展的高通量位點(diǎn)特異性糖蛋白組的研究方法(HTiGQs)，成功的應(yīng)用于90例不同階段肝病患者血清中IgG 的完整N-糖肽分析中，實(shí)現(xiàn)了對(duì)肝病患者不同疾病階段的區(qū)分，為肝病的早期診斷及精準(zhǔn)醫(yī)療提供了重要的理論基礎(chǔ)。

鄭杰 研究員 中國(guó)科學(xué)院上海藥物研究所

分享主題：《氫氘交換質(zhì)譜技術(shù)的研究及在蛋白質(zhì)動(dòng)態(tài)調(diào)控機(jī)制研究中的應(yīng)用》

RIG-I 與MDA5屬于RIG-I樣受體（RLRs）家族，參與識(shí)別病毒RNA并介導(dǎo)I型干擾素參與的免疫反應(yīng)。鄭杰研究員團(tuán)隊(duì)采用氫/氘交換質(zhì)譜（基于Fusion的HDX-MS）解析RIG-I及MDA5 N端串聯(lián)的CARDs結(jié)構(gòu)域的構(gòu)象變化，并闡釋RIG-I識(shí)別自身免疫性疾病和RNA病毒介導(dǎo)的免疫反應(yīng)區(qū)別分分子機(jī)制。研究人員結(jié)合冷凍電鏡技術(shù)、native MS及HDX-MS技術(shù)對(duì)RLRs抗病毒信號(hào)的激活過程中，K63連接的多聚泛素鏈（K63-polyUb）起著的關(guān)鍵作用做了進(jìn)一步闡釋，揭示了長(zhǎng)鏈 K63-polyUb促進(jìn)MDA5-MAVS組裝程序與信號(hào)傳遞的分子機(jī)制。

王洪 博士 杭州廣科安德生物科技有限公司

分享主題：《外泌體多組學(xué)在胰腺癌肝轉(zhuǎn)移治療中的應(yīng)用》

作為細(xì)胞間通訊的重要媒介，外泌體在腫瘤細(xì)胞與其微環(huán)境之間的信息傳遞、腫瘤轉(zhuǎn)移中發(fā)揮著重要作用。王洪博士及團(tuán)隊(duì)基于外泌體表面蛋白質(zhì)組學(xué)研究發(fā)現(xiàn)一組胰腺癌特異性的外泌體表面蛋白，有促進(jìn)癌細(xì)胞活力、遷移、轉(zhuǎn)移作用，可作為早期診斷、預(yù)后和治療敏感性的標(biāo)志物(LGALS3BP、CLDN4、CD151和EPCAM)。所開發(fā)的免疫富集分離方法提高了KRASmut 檢測(cè)的成功率。在針對(duì)攜帶體細(xì)胞移碼突變(BRCA2 L583*)及雜合性缺失的肝轉(zhuǎn)移胰腺導(dǎo)管癌患者的治療過程及監(jiān)測(cè)過程中，歷時(shí)3.5年的臨床治療，提高了患者的生存期，揭示了 PARP-抑制劑靶向治療抗藥性的分子機(jī)制。

阮松林 研究員 杭州市農(nóng)科院農(nóng)作物（生態(tài)）研究所

分享主題：《蔗果四糖調(diào)控水稻根系對(duì)冷脅迫響應(yīng)的蛋白質(zhì)組學(xué)研究》

低溫、干旱等非生物脅迫對(duì)植物的生長(zhǎng)和存活有著深遠(yuǎn)的影響，對(duì)這種脅迫的適應(yīng)和耐受涉及到復(fù)雜的感知、信號(hào)傳導(dǎo)等反應(yīng)機(jī)制，在分子水平上了解植物面對(duì)脅迫反應(yīng)的機(jī)制對(duì)科學(xué)育種和提高植物的生長(zhǎng)具有非常高的價(jià)值。阮松林研究員團(tuán)隊(duì)前期通過研究發(fā)現(xiàn)，果寡糖促進(jìn)植物生長(zhǎng)和提高植物抗逆作用，建立了水稻根生長(zhǎng)的免疫誘抗效果評(píng)價(jià)技術(shù)。進(jìn)一步對(duì)蔗果四糖的研究發(fā)現(xiàn)，蔗果四糖可以促進(jìn)水稻根系的生長(zhǎng)，提高水稻幼苗主根的耐寒性。通過第二信使調(diào)節(jié)茉莉酸、水楊酸和脫落酸信號(hào)通路的調(diào)控，提高RSOsPR10水平促進(jìn)脅迫誘導(dǎo)的水稻初生根的生長(zhǎng)。此外，以RSOsPR10啟動(dòng)子為誘餌序列，篩選得到MYB2、ICE等參與冷脅迫相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子，這為進(jìn)一步揭示蔗果四糖調(diào)控水稻根系對(duì)冷脅迫的響應(yīng)機(jī)制提供了重要線索。

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#一年一度的組學(xué)盛會(huì)，成功落下帷幕！

發(fā)現(xiàn)質(zhì)譜的力量，與各位共同見證質(zhì)譜技術(shù)如何驅(qū)動(dòng)蛋白組學(xué)、代謝組學(xué)、多組學(xué)研究向更高緯度、更深層次發(fā)展，也深刻感受到組學(xué)技未來無比廣闊的發(fā)展前景！在后疫情時(shí)代，賽默飛愿攜手客戶，直面組學(xué)研究的各種挑戰(zhàn)，通過不斷創(chuàng)新，助力組學(xué)勇攀高峰，再創(chuàng)輝煌！

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