基于非标记定量技术的肝细胞癌血浆蛋白质组学研究

采用非标记定量蛋白质组学技术获得10例肝细胞癌患者和10例健康人的血浆样本蛋白质组表达谱数据,并对其细胞定位与功能进行注释分析.利用修正t-检验算法对差异蛋白质进行筛选,通过DAVID平台分析软件对差异蛋白质进行功能注释分析,发现了一系列潜在的肝细胞癌血浆诊断生物标志物,包括16个肝细胞癌血浆上调蛋白质和15个下调蛋白质.此外,还发现了一系列新的候选生物标志物,如EFEMP1,ITH3,CRP,SAA1,LBP和MBL2等.这些肝细胞癌的血浆蛋白质候选标志物可作为临床诊断标志物进行应用,然而由于样本数量较少,仍需开展大队列样本进行验证.

基于LC-MS/MS测定人体类固醇激素的研究进展

类固醇激素是一类具有环戊烷多氢菲结构的化合物,由细胞色素P450酶催化形成,在调节机体代谢、促进性器官发育等方面起着重要作用。临床上将类固醇激素水平作为肾上腺疾病、精神类疾病等的诊断指标。液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)联用技术因具有高灵敏度、高通量和高专属性的特点,已成为类固醇临床测定的首选方法。本文综述了LC-MS/MS在内源性类固醇激素测定中的应用,特别是在样品前处理、色谱条件和质谱条件优化等方面的研究进展,为临床上类固醇激素的诊断检测提供参考。

转基因定量检测量值转换系数的研究进展

基于PCR技术测定的转基因成分定量结果主要是拷贝数比值,而“产品标识”规定检测结果必须以质量分数表示。量值单位的不统一,造成无法根据检测结果直接进行标识与否的判定。因此亟须研究转基因含量2种单位间的量值关系,建立实现量值转换的“转换系数”定值方法,从而保障检测结果与标识阈值的直接可比。通过对国际转基因“产品标识”制度进行总结,系统分析了影响“转换系数”量值的关键因素和欧盟建立的定值方法,并就我国开展相关研究的重要性进行了论述,为我国转基因“产品标识”制度的有效执行提供参考。

磷酸化肽段分离富集方法的研究进展

目的:通过综述O-磷酸化肽段和N-磷酸化肽段的富集方法研究进展,为磷酸化蛋白质分析前处理提供解决方案。方法:结合文献和数据库搜索,总结O-磷酸化肽段和N-磷酸化肽段的富集方法基本原理与应用,系统介绍O-磷酸化肽段和N-磷酸化肽段的富集方法研究进展。结果:磷酸化肽段分离富集方法已被广泛应用于磷酸化蛋白质组学研究中。结论:目前已开发了多种针对不同磷酸化肽段的富集方法,不同的方法具有不同的特异性和选择性,因此,根据研究目的选择富集方法尤为重要。

面向小型化窄线宽激光的光学锁定硬件系统研究

研制小型化、数字化、高带宽的光学锁相控制系统是实现面向实际应用的小型化窄线宽激光光源的关键。但目前的通用及专用型系统存在着诸如依靠商业平台、带宽不足、集成化程度不高等问题。研究研制的数字伺服系统基于现场可编程门阵列(FPGA)以及高速模数转换器(ADC)与数模转换器(DAC),实现数字综合器、调制器、鉴相器、滤波器以及伺服控制单元,成功研制高速、可重构、双通路的光学锁相环集成硬件平台,系统开环带宽为2.63MHz。与具有高品质因子特性的回音壁模式(WGM)光学微腔相结合,通过相位调制光外差稳频方法(PDH)实现积分线宽为20Hz的窄线宽激光,光学闭环反馈带宽达到450M。该系统具有良好的通用性与扩展性,可以适用于各种原子分子光谱以及光学频率的伺服锁定。

无主钟的自适应时频实时综合系统研究

海上卫星导航系统对于保障海上安全、提高航行效率、促进海洋经济发展以及提升国家海洋战略地位具有重要意义。海上卫星导航对高精度时间频率信号的需求非常高。基于氢钟和铯钟,研制了1套用于独立守时的时频综合系统。通过搭建实验系统,对原子时算法进行了检验。系统由本地综合装置与相位微跃计组成,改变了传统硬件结构,使用微跃计内高稳晶振作为参考源,可靠性得到了提高;系统实时观测并动态赋权重,无需人为干预信号频率,实现了自动化独立守时。采用自适应加权平均算法,使综合原子时兼顾钟组信号的频率稳定度和频率准确度,从而获得稳定可靠的高精度时间基准。实验结果表明:系统输出信号的秒稳定度达到4.41×10^(-13),天稳定度为4.33×10^(-16),自适应时频综合系统的可行性和可靠性得到了有效验证。

多肽类抗生素检测方法与标准物质的研究进展

多肽类抗生素不规范使用可引起细菌耐药性,影响畜禽养殖发展及公共卫生安全。为提升多肽类抗生素的检出效率,前期工作已开发出多种检测方法。但由于多肽类抗生素标准物质的缺乏,导致不同测量方法结果的一致性难以保证。文章讨论了多肽类抗生素检测方法的特性和应用研究进展,并分析了多肽类抗生素标准物质研制的必要性,以期进一步提升多肽类抗生素的检测能力。

血清蛋白质组高丰度蛋白去除方法比较研究

基于健康人群(HC)和肝癌人群(HCC)的血清样本,本研究比较了高选择Top14高丰度蛋白去除试剂盒(Top14)、DMB低丰度蛋白富集试剂盒(DMB)2种血清蛋白质组前处理方案的优劣势。对于HC样本,DMB处理组鉴定的蛋白质数量是Top14处理组的2.6倍,是未处理血清原液(Blank)样本的3.9倍;对于HCC样本,DMB处理组鉴定的蛋白质数量是Top14处理组的3.7倍,Blank组的6.2倍。通过分析蛋白组的丰度排序散点图,发现Top14预处理对高丰度蛋白质的去除效果显著;但相较于DMB预处理,低丰度蛋白质的鉴定覆盖率较低。在蛋白质组鉴定频率方面,DMB处理样本中可定量蛋白质数量明显多于Top14处理组和Blank组。Top14处理组和Blank组中鉴定的蛋白质超过50%可在DMB处理组中被鉴定到,且其鉴定蛋白质的KEGG分析结果基本可在DMB方案中被覆盖。在DMB预处理的肝癌血清中鉴定到47个差异蛋白质,而在Top14处理组和Blank组中分别只鉴定到15、17个差异蛋白质。通过对各组差异蛋白质编码基因的KEGG分析,DMB、Top14预处理组和Blank样本的差异蛋白质分别富集到21、5、1条通路,表明DMB预处理更适用于血清样本蛋白质组的分析。基于DMB预处理方法,本研究发现HSP90AB1、SPP1、ACTR3、SNCA、PECAM1和SRC在肝癌血清样本中显著上调,可作为肝癌筛查候选生物标志物。

四极杆质谱质量分辨自动调节技术研究

质谱仪器的质量分辨是指仪器区分两个质量相近离子的能力,是仪器的一项重要指标。为了保持四极杆质谱仪质量分辨的稳定性和可靠性,降低仪器维护成本,实现仪器的自动化及智能化,本实验室研究了一套适用于四极杆质谱仪质量分辨的自动调节算法。该算法实现了对质谱谱峰半峰宽(full width at half maximum, FWHM)的检测,并通过与设定的FWHM目标值进行对比的方式对仪器进行调整,最终使FWHM达到目标值,达到自动调节质量分辨的目的。本研究在由中国计量科学研究院研发的四极杆质谱仪上开展相关工作,根据该仪器的电路设计,建立算法流程,将算法理论应用于具体仪器。使用四极杆质谱仪常用的标准物质全氟三丁胺(PFTBA)测试算法调节四极杆质谱仪的质量分辨,实验结果均达到预期。该算法对四极杆质谱仪具有普适性,降低了对操作人员调节仪器能力的要求,提高了仪器的稳定性。算法经多次测试,均可达到减小实验数据偏差,提高谱图质量分辨的目的。

基于Hela细胞的失巢凋亡现象时序评价模型的建立及测量验证方法研究

失巢凋亡作为一种特殊的程序化细胞死亡形式,在机体发育、组织自身平衡、疾病发生和肿瘤转移中起重要作用。利用贴壁增殖表皮细胞系海拉(Hela)细胞作为模型,通过对比贴壁细胞悬浮后悬浮时间对细胞活性的影响,深入探讨了细胞失巢凋亡现象。研究考察了悬浮5 min、30 min、1 h, 2 h, 4 h和8 h后的活细胞数量,以及重新贴壁培养后对细胞活性(即贴壁24 h后活细胞增殖数量)的影响。结果表明:悬浮时间可导致海拉细胞数量减少及活性降低,在细胞实验过程中应当严格控制悬浮细胞接种时长。

25-羟基维生素D检测方法研究进展

维生素D(vitamin D,VD)是人体内一种重要的调节因子,除参与人体内钙磷代谢,其在高血压、心血管疾病、肿瘤及糖尿病等疾病中也扮演着重要角色。25羟基维生素D(25-hydroxy vitamin D,25(OH)D)是VD在人体内的主要存在形式,性质稳定(半衰期2周),其水平能充分反映食物摄入和自身合成VD总量,在精准药物治疗与营养膳食理念方面具有重要意义,因此,需要高准确测定25(OH)D浓度水平。本文综述了25(OH)D的前处理方法和检测方法,主要包括放射免疫法、酶联免疫吸附法、化学发光免疫测定法、高效液相色谱法和液相色谱-串联质谱法,并展望了其发展趋势。

液相色谱-串联质谱技术在临床检验中的应用研究进展

液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)技术具有高灵敏度、高特异性、高分辨率和高效率的优点。近年来随着仪器灵敏度的提高,LC-MS/MS在常规临床检验中显示出极大的潜力,并在疾病早期预防和诊断中发挥着不可替代的作用。本文对LC-MS/MS在新生儿疾病筛查、维生素D检测、内分泌激素检测、肽类和蛋白质定量分析等临床检验方面的研究进展进行综述,并讨论了未来面临的挑战。

基于流式分析技术的奶粉中金黄色葡萄球菌活菌快速定量检测方法研究

建立了一种奶粉中金黄色葡萄球菌活菌快速定量检测新方法。以异硫氰酸荧光素偶联的金黄色葡萄球菌多克隆抗体特异性标记金黄色葡萄球菌,再通过碘化丙啶来区分死活菌,建立流式分析法,并应用于奶粉样品中金黄色葡萄球菌活菌定量检测。结果表明,该流式分析法特异性好;当人工污染奶粉样品中金黄色葡萄球菌浓度在2.72×10^(3)~2.80×10^(8) CFU/mL之间时,流式检测方法与平板计数方法检测结果一致;该方法的检测限为2.72×10^(3) CFU/mL,检测时间为35 min。该方法具有快速和高效的优点,在食源性致病菌的快速检测和预警中具有良好的应用前景。

Bi-Te基薄膜热电材料的研究进展

热电材料是一种能够实现热能与电能直接转换的功能材料,由于无法有效降低块体热电材料的热导率,其性能研究进展缓慢。自上世纪90年代初Hicks等提出了低维化能够显著提高热电材料性能的理论后,薄膜热电材料开始受到广泛关注。低维化提高材料性能的原因主要是材料在低维化后能够产生量子限制效应,使得电子在被压缩维度的运动受到限制。首先,在费米能级附近,与Seebeck系数呈正相关的电子态密度会增大,导致低维热电材料的Seebeck系数相比块体材料显著增大。其次,与块体材料相比,薄膜材料存在更多能够散射声子的晶界,能有效降低晶格热导率。在这两种效应的共同作用下,材料的热电优值(ZT值)能够显著增大。低维热电材料的研究初期主要是通过数学模型和数值计算,从理论上证明量子效应会影响材料的Seebeck系数和电导率,且能实现二者的独立控制,从而提高材料的ZT值。后期的实验数据证明,通过合适的热处理工艺能够有效降低薄膜材料的缺陷,提高其综合性能。因此,热处理工艺的改进对性能的提升也非常重要。热电材料性能的提升离不开制备工艺的进步。为了获得低维化的热电材料,多种薄膜材料制备工艺被用于样品的制备,且不同的制备工艺各有优缺点。Bi-Te基合金不仅可用于低温发电还可用于低温制冷,是目前应用最广泛的低温热电材料,虽然其块体状态下的热电性能研究已趋于完善,但其薄膜状态下热电性能的理论研究还相差甚远,因此Bi-Te基低温薄膜热电材料成为研究热点。本文介绍了国内外采用不同制备工艺生长Bi-Te基热电薄膜材料的发展状况以及热电性能测试方法,提出了在目前发展薄膜热电材料时需要重点关注的方面,并对低维热电材料的发展方向进行了阐述。

聚丙烯腈基碳纤维高温碳化过程研究进展

简要介绍了高温碳化炉设备的基本结构和碳化机理,归纳了高温碳化过程中温度梯度、升温速率、纤维停留时间和保护气体流动状态等因素对碳纤维性能的影响。针对目前高温碳化炉设计过程中理论依据匮乏的问题,提出使用仿真软件对高温碳化炉的温度场进行模拟,增强计算机仿真在高温碳化炉设计中的应用与拓展,为后期高温碳化炉的温区设置提供借鉴。

肉类掺假检测方法及研究进展

肉类及其制品的质量检测是食品安全的重要保障。过去几十年间,对肉类掺假造假检测已经发展了核酸检测技术、生物传感器、光谱学检测技术、免疫学检测技术和质谱技术等,能准确、快速地定性与定量检测市场上主要肉类及其制品的成分和含量。相关标准物质的研制与应用将进一步提升这些检测方法的准确性和可靠性。综合分析和回顾了肉类掺假分析的主要方法,归纳和总结了这些技术在肉类掺假检测的优点和不足。同时,讨论和展望了肉类及其制品掺假检测的发展趋势,以期对完善和规范我国肉类市场提供一定的参考价值。

游离DNA研究进展及标准化的必要性

游离DNA(cell free DNA,cfDNA)作为一种新型分子标志物在疾病预测、肿瘤防治等方面的作用日益突出.但在实现其广泛的临床应用前仍存在诸多障碍,主要是cfDNA相关的标准较少,导致目前的研究报道缺乏可比性,检测结果缺乏稳定的可重复性,从而降低了临床应用的可靠性.本综述集中阐述了近年来cfDNA的相关研究进展,包括cfDNA的样本来源、样本保存、样本提取、定性定量检测和应用,并分析比较了cfDNA研究的各个环节采用的方法及其优缺点,对其中存在的问题进行了剖析和总结,指明了cfDNA相关标准制定的迫切性.

基于平板计数的类球红细菌测量方法研究

类球红细菌是产辅酶Q10的主要微生物之一,定量检测类球红细菌活菌数对优化类球红细菌的发酵条件具有重要意义。通过对接种方式、接种量、培养基种类以及培养温度进行比较研究,对类球红细菌的平板计数法进行优化,并对优化后的平板计数法进行协同实验验证和不确定度分析。平板计数法最终优化结果为:接种方式为涂布法,接种量为50μL,培养基为营养琼脂,培养温度为32℃;该方法重复性和再现性均较好,室内重复性相对标准偏差为6.0%,室间相对标准偏差为16.4%。所优化方法的相对扩展不确定度为9.2%(k=2),适用于类球红细菌定量测量。

DNA甲基化测量技术及准确性评估研究进展

DNA甲基化是人们深入研究的最重要的表观遗传机制。基于测序的DNA甲基化分析为描绘比较完整的DNA CpG图谱奠定了基础。在过去的几十年里,大量DNA甲基化测量技术的涌现使基因组甲基化分析研究得到了极大的发展。但由于不同实验室设备及人员操作等方面存在很大差异,很难进行实验室间的测量结果的比较。同时由于缺乏评估基因组甲基化的标准分析流程和标准物质,尚不明确目前甲基化特异性是否如通常识别序列所暗示的那样精确。因此,对DNA甲基化测量技术的发展以及面临的问题展开了讨论,阐述了DNA甲基化测量准确性评估和标准物质的重要性。

基于液相色谱-质谱联用技术的蛋白质类肿瘤标志物定量方法研究进展

液相色谱-质谱(LC-MS)联用技术因具有高通量、高灵敏度等优点而成为发现、验证生物标志物及对生物标志物进行定量分析的有力工具。近年来,LC-MS在临床应用中,特别是在定量肿瘤生物标志物方面做出了重要贡献。研究人员通过不同的设计原理开发出多种定量方法,逐步实现了对高度复杂样品中蛋白质类肿瘤标志物的准确定量。本文从用于定量蛋白质类肿瘤标志物的样品前处理方法及LC-MS分析中的质谱扫描策略两个方面,对近年来的主要定量方法进行总结。