质谱盛世五十年，一年一度展新颜。10月28日，因疫情原因，赛默飞举办的“发现质谱的力量——组学技术前沿创新高峰论坛” (Omics Innovation Summit 2022) 临时转入线上，以直播的形式隆重召开。张玉奎院士等13位国内外组学大咖相聚云端，就当前蛋白质组学、代谢组学在生命科学等众多领域关注的焦点和前沿应用，进行了深入分享及交流。
 

　　发现质谱的力量
 

四大篇章，精彩纷呈
 

　　第 一 篇 章
 

　　创新前行，质谱在组学研究中的力量
 

　　在这场组学饕餮盛宴上，赛默飞中国色谱和质谱业务中国区商务副总裁沈严先生首先为本次论坛送来贺词。
 

　　赛默飞进入中国40年以来，始终秉承“扎根中国，服务中国”的理念，一直以服务各行各业的专家学者为己任，帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全! 组学作为赛默飞最为关注聚焦领域之一，通过不断研发和持续的创新，以及与国内科学家们深入合作，不断地应对前沿组学的挑战，让中国科研成果走在世界的前列，为人类的健康和科技发展做出我们的贡献！
 

张玉奎 院士中国科学院大连化学物理研究所
 

　　分享主题：《蛋白质组分析技术进展》
 

　　蛋白质组学作为质谱领域最有前景的应用之一，一直走在生命科学的最前yan。张玉奎院士为蛋白质组学面临的难点及分析作了创新性的研究。报告中为我们分享了蛋白质组学分析相关的新方法，总结性的介绍了其课题组在蛋白质变体、蛋白质复合物以及外泌体提取等传统蛋白质组学研究难点上带来的突破性研究。通过总结传统蛋白组学在这几个方向的挑战，张院士课题组开展的高效分离与高灵敏检测研究，发展了多种蛋白分离和富集前处理技术，并研发了一系列分离富集材料，为打破蛋白组技术的瓶颈提供了重要技术支撑。
 

范超 经理赛默飞世尔科技（中国）有限公司
 

　　分享主题：《赋能创新组学金标准——赛默飞助力打造前沿组学研究平台》
 

　　不断创新是赛默飞秉承的宗旨。在蛋白质组学、代谢组学和生物制药研究领域，今年赛默飞先后发布了AccelerOme自动化样品前处理设备、集成基于AI的CHIMERYS功能的Proteome Discoverer 3.0软件、基于光刻掩膜生成的μPAC色谱柱、以及AP-SMALDI质谱成像系统等等。赛默飞色谱质谱市场部范超经理为大家带来全新发布的Orbitrap Ascend 三合一高分辨质谱仪的介绍，Orbitrap Ascend质谱在提升整体性能和使用简便性的同时，旨在解决生命科学研究中的挑战，在蛋白质组学鉴定、定量蛋白质组学、结构生物学、生物制药分析、以及小分子复杂性样品研究等领域具有广泛的应用潜力。必将为组学研究全面赋能，满足未来分析需求，全面拓展研究范围。
 

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　　第 二 篇 章
 

　　全球视野，代谢组学前沿发展
 

朱正江 研究员中国科学院上海有机化学研究所
 

　　分享主题：《基于质谱的代谢组学：从代谢物鉴定到代谢流分析》
 

　　人体内的小分子代谢物数目超过20万，代谢物理化性质复杂、结构多样、浓度差异巨大。准确、高效率地鉴定代谢物的化学结构成为当前质谱代谢组学研究领域的最大挑战。中国科学院上海有机化学研究所朱正江研究员实验室利用生物化学反应中底物与产物具有相似的化学结构和二级质谱碎片特征的原理，先后发展了MetDNA和MetDNA2算法，通过常用生化反应和已知代谢物预测可能存在的小分子代谢物，并基于Exploris 480等质谱上建立的标准谱图对未知代谢物进行化学结构推测，从而大大提高了生物样本中代谢物的鉴定效率。针对非靶向的代谢流研究，朱老师课题组开发了MetTracer用于非靶向代谢流研究，结合MetDNA算法，在系统层面上揭示了果蝇衰老过程中发生的代谢稳态变化。
 

Oliver Fiehn 教授University of California, Davis
 

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

　　作为代谢组学领域研究的开创人之一，Oliver Fiehn教授分享了在临床大队列研究中实现高通量、快速、非靶向代谢组学分析的经验。
 

　　◆(1)通过自动化的前处理流程可以有效节省人力成本，经济快捷地实现可重现的大批量生物样本前处理；
 

　　◆(2)在数据采集阶段，可以通过小粒径超高压短柱提高数据采集效率；
 

　　◆(3)完成数据采集后，通过MassWiki完成代谢物筛查，并将化合物提交至LC-Binbase云端数据库完成鉴定。针对大队列样本，还可通过随机森林法对测试数据进行QC校正。通过多个操作步骤的优化，最终实现高通量非靶向代谢组学分析。
 

孔子青 博士杭州凯莱谱精准医疗测试技术有限公司
 

　　分享主题：《多组学在临床转化的主要挑战与机遇》
 

　　多组学协同诊断是精准医学的重要方向，多元分析的检测指标可以进一步有效促进精准诊断。而生物标记物开发是一个需要多方合作、整合资源的系统工程，一方面需要广泛收集临床样本进行非靶向多组学分析，筛选潜在生物标记物，并通过靶向定量分析确证，最终经过临床验证实现诊断标记物。孔博士以重症和妊娠糖尿病的生物标记物发现为例，展示了多组学临床转化的具体流程，并强调通过严谨的方法验证和质量控制保证测试结果准确性和重现性是质谱临床转化过程中的重点和根本，同时也对Orbitrap 质谱仪提供的优异数据质量提出了表扬。
 

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　　第 三 篇 章
 

　　精准转化，让功能组学更精准
 

田瑞军 教授南方科技大学
 

　　分享主题：《集成化蛋白组学技术及其生物医药应用》
 

　　南方科技大学的田瑞军教授课题组致力于开发基于生物质谱技术的蛋白质组学新方法和新技术，并专注于其在翻译后修饰介导的动态蛋白质复合物，及肿瘤微环境信号转导研究方面的应用。田教授课题组针对磷酸化与复合物研究的难点，开发了一系列的探针与前处理方法，为蛋白复合物的研究提供了强有力的支撑。基于磷酸化蛋白质组学，化学蛋白质组学等技术，将蛋白组学应用到胰腺癌及三阴乳腺癌生物标志物筛选、蛋白质复合物表征、药物靶点筛选及新药研发中。
 

邓海腾 教授清华大学生命科学学院
 

　　分享主题：《细胞衰老的多组学分析与干预》
 

　　细胞衰老与多种生理过程和衰老相关疾病密切相关，其中衰老相关分泌表型(SASP)已经成为衰老和很多慢性疾病的主要驱动因素。清华大学生命科学学院邓海腾教授从代谢组学、脂质组学、蛋白质组学、表面蛋白质组学及分泌组学出发，总结了衰老相关研究的功能性分子，如，NAD+,前列腺素dh-5d-PGJ2及GDF15等在细胞衰老进程中的作用。期望通过多组学手段进行临床生物标志物的寻找，药物干预及生物机制的探索。邓教授课题组开发的从靶标发现到治疗药物开发的工作流程，利用表面蛋白质组学等手段，揭示新的干预靶标。并对黄酮类化合物槲皮素、以及DMC分子作为衰老细胞清除剂，选择性杀伤衰老细胞的机制作了相关探索。邓老师从研究前沿出发，集中精力，利用多组学技术，将蛋白组学，代谢组学，脂质组学等组学技术结合，攻克衰老难题，并开发了细胞衰老相关的清除剂，为延长人类寿命做出了贡献。
 

秦钧 主任北京蛋白质组研究中心
 

　　分享主题：《临床蛋白组学的应用》
 

　　秦钧教授从中国人类蛋白组学计划的历程出发，高屋建瓴的总结了中国蛋白组学在国际研究中的地位。立足于临床蛋白质组学，秦教授课题组开展了世界上di一个多中心，大样本的胃癌蛋白质组学队列研究，筛选化疗与免疫治疗人群，帮助医生提供临床决策支持，帮助患者避免无效的化疗。秦教授对临床蛋白质组学的未来也做了很多探索，基于NGS与蛋白质组学结果的对比，提出了从蛋白基因组学到基因蛋白组学概念的转变，提升临床试验成功率。并从实用角度出发，以LDT7 胃癌和肺癌为例，从信号通路维度提供靶向联合用药指导，为蛋白质组学在临床中的应用、早诊及实用成效提供了有效探索。
 

郭天南 教授西湖大学
 

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

　　甲状腺结节作为人类常见的疾病，现在发现的也越来越多。西湖大学郭天南教授开展的人工智能定义甲状腺结节良性恶性的诊断研究，针对目前甲状腺结节的良性恶性难以确定的问题，采用回顾性队列研究及前瞻性进行验证，寻找到19个蛋白质生物标志物，结合人工智能，建立了一个神经网络模型。结果表明，采用建立的神经网络模型，对甲状腺结节良恶性的判断准确率高达85%以上，为甲状腺结节的诊断提供了新方案。
 

凌志强 研究员中国科学院大学附属肿瘤医院、浙江省肿瘤研究所
 

　　分享主题：《基于蛋白质磷酸化修饰组学的Herceptin对胃癌的治疗作用机制研究》
 

　　凌教授首先从胃癌发病机制和最新研究进展两个角度详细的介绍了胃癌整个领域研究的来龙去脉，并展示了其课题组基于蛋白质磷酸化修饰组学的Herceptin对胃癌作用机制的研究。凌教授课题组聚焦于高脂饮食、肥胖及反流诱发胃癌这一现象，利用蛋白组学技术，对胃癌组织进行了磷酸化修饰组学研究。发现了细胞内高尔基体上的特异蛋白PAQR3 (RKTG)跨膜蛋白，在胃癌样本中的表达量显著下降，下降程度与幽门螺旋杆菌感染、恶性程度密切相关，影响胃癌的进展及转移，为胃癌的临床诊断与治疗提供了理论依据。
 

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　　第 四 篇 章
 

　　缤纷多彩，蛋白组学多学科发展
 

陆豪杰 教授复旦大学
 

　　分享主题：《糖基化连接异构体分析新方法》
 

　　糖基化是一种普遍存在且具有重要意义的翻译后修饰手段，其异常程度与疾病的发生发展密切相关。依据连接的位点不同，糖蛋白又有N-糖和O糖之分。在人体中，唾液酸与N-糖末端的半乳糖主要以α-2,3或α-2,6的连接方式形成唾液酸化N-糖。复旦大学陆豪杰教授课题组从糖组学及糖蛋白质组学出发，发展了一种唾液酸连接异构体区分的新方法，实现了α-2,3-和α-2,6-连接型异构体的定性定量分析，并成功应用于卵巢癌及宫颈癌样本检测中。除此之外，针对糖蛋白质组学，陆教授课题组基于ETD及TMT技术发展的高通量位点特异性糖蛋白组的研究方法(HTiGQs)，成功的应用于90例不同阶段肝病患者血清中IgG 的完整N-糖肽分析中，实现了对肝病患者不同疾病阶段的区分，为肝病的早期诊断及精准医疗提供了重要的理论基础。
 

郑杰 研究员中国科学院上海药物研究所
 

　　分享主题：《氢氘交换质谱技术的研究及在蛋白质动态调控机制研究中的应用》
 

　　RIG-I 与MDA5属于RIG-I样受体(RLRs)家族，参与识别病毒RNA并介导I型干扰素参与的免疫反应。郑杰研究员团队采用氢/氘交换质谱(基于Fusion的HDX-MS)解析RIG-I及MDA5 N端串联的CARDs结构域的构象变化，并阐释RIG-I识别自身免疫性疾病和RNA病毒介导的免疫反应区别分分子机制。研究人员结合冷冻电镜技术、native MS及HDX-MS技术对RLRs抗病毒信号的激活过程中，K63连接的多聚泛素链(K63-polyUb)起着的关键作用做了进一步阐释，揭示了长链 K63-polyUb促进MDA5-MAVS组装程序与信号传递的分子机制。
 

王洪 博士杭州广科安德生物科技有限公司
 

　　分享主题：《外泌体多组学在胰腺癌肝转移治疗中的应用》
 

　　作为细胞间通讯的重要媒介，外泌体在肿瘤细胞与其微环境之间的信息传递、肿瘤转移中发挥着重要作用。王洪博士及团队基于外泌体表面蛋白质组学研究发现一组胰腺癌特异性的外泌体表面蛋白，有促进癌细胞活力、迁移、转移作用，可作为早期诊断、预后和治疗敏感性的标志物(LGALS3BP、CLDN4、CD151和EPCAM)。所开发的免疫富集分离方法提高了KRASmut 检测的成功率。在针对携带体细胞移码突变(BRCA2 L583*)及杂合性缺失的肝转移胰腺导管癌患者的治疗过程及监测过程中，历时3.5年的临床治疗，提高了患者的生存期，揭示了 PARP-抑制剂靶向治疗抗药性的分子机制。
 

阮松林 研究员杭州市农科院农作物（生态）研究所
 

　　分享主题：《蔗果四糖调控水稻根系对冷胁迫响应的蛋白质组学研究》
 

　　低温、干旱等非生物胁迫对植物的生长和存活有着深远的影响，对这种胁迫的适应和耐受涉及到复杂的感知、信号传导等反应机制，在分子水平上了解植物面对胁迫反应的机制对科学育种和提高植物的生长具有非常高的价值。阮松林研究员团队前期通过研究发现，果寡糖促进植物生长和提高植物抗逆作用，建立了水稻根生长的免疫诱抗效果评价技术。进一步对蔗果四糖的研究发现，蔗果四糖可以促进水稻根系的生长，提高水稻幼苗主根的耐寒性。通过第二信使调节茉莉酸、水杨酸和脱落酸信号通路的调控，提高RSOsPR10水平促进胁迫诱导的水稻初生根的生长。此外，以RSOsPR10启动子为诱饵序列，筛选得到MYB2、ICE等参与冷胁迫相关的转录因子，这为进一步揭示蔗果四糖调控水稻根系对冷胁迫的响应机制提供了重要线索。
 

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　　#一年一度的组学盛会，成功落下帷幕！
 

　　发现质谱的力量，与各位共同见证质谱技术如何驱动蛋白组学、代谢组学、多组学研究向更高纬度、更深层次发展，也深刻感受到组学技未来无比广阔的发展前景！在后疫情时代，赛默飞愿携手客户，直面组学研究的各种挑战，通过不断创新，助力组学勇攀高峰，再创辉煌！
 

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