海貍西浦聯(lián)合實驗室蛋白質(zhì)組學(xué)探索2024：譯著+綜述

西浦慧湖藥學(xué)院-海貍生物聯(lián)合科學(xué)實驗室于2022年合作建設(shè)，專注于磁珠技術(shù)在蛋白質(zhì)組學(xué)和細胞及基因治療領(lǐng)域的深度開發(fā)與應(yīng)用，致力于為生物醫(yī)藥和檢測行業(yè)提供全方位、高品質(zhì)的技術(shù)服務(wù)，目前已完成兩名碩士生的聯(lián)合培養(yǎng)，并有兩名博士生在讀。

2024年度聯(lián)合實驗室的主要學(xué)術(shù)成果介紹如下：

譯著《系統(tǒng)生物學(xué)中的蛋白質(zhì)組學(xué)》

2024年8月，由王宜強博士、張慶華博士、王牧博士聯(lián)合主譯、聯(lián)合實驗室徐明明博士、Shining Loo博士參與翻譯的《系統(tǒng)生物學(xué)中的蛋白質(zhì)組學(xué)（方法與實驗指南）》順利完成并由科學(xué)出版社出版。

本書是Springer/Humana出版社出版的《分子生物學(xué)方法》(Methods in Molecular Biology)系列叢書之第2456卷，主要介紹了基于質(zhì)譜分析的蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)在系統(tǒng)生物學(xué)研究中的應(yīng)用，著重于技術(shù)方法，輔以相關(guān)理論及注意事項。在研究對象方面，涵蓋了目前生物或醫(yī)藥研究領(lǐng)域常用的細菌、真菌、植物、動物和人類等物種；包括了組織、細胞、細胞器、分子等不同層面的蛋白質(zhì)組學(xué)，還包括了健康（生理）或疾?。ú±恚顟B(tài)下蛋白質(zhì)組的變遷。在研究過程方面，從起初的樣本制備（甚至更早期的植物樣本培育），到中間的樣本處理和檢測、數(shù)據(jù)采集和分析，再到最后的深度挖掘，給讀者一個全鏈條的逐步操作指南。對于一些重要的操作環(huán)節(jié)，則通過“注釋”的方式進一步拓展，幫助更深入地了解相關(guān)步驟的關(guān)鍵或其理論支撐。本書除作為蛋白質(zhì)組學(xué)專業(yè)人員或質(zhì)譜領(lǐng)域技術(shù)人員的操作指南外，還可幫助其他專業(yè)領(lǐng)域的人員如何通過該技術(shù)解決本專業(yè)遇到的技術(shù)問題。本書可供從事生物、醫(yī)學(xué)及其他生命科學(xué)相關(guān)基礎(chǔ)、轉(zhuǎn)化及應(yīng)用研究的科研和教學(xué)人員及在這些領(lǐng)域接受培訓(xùn)的學(xué)員參考閱讀。

綜述《N-糖蛋白富集材料研究進展》

2024年12月底，由程麗作為第一作者，在徐明明博士、王宜強博士和黃明賢博士聯(lián)合指導(dǎo)下，聯(lián)合實驗室在Analytical and Bioanalytical Chemistry雜志發(fā)表綜述“Advances in the development of N?glycopeptide enrichment materials based on hydrophilic interaction chromatography”，總結(jié)了基于親水相互作用色譜的 N-糖蛋白富集材料研究進展。

研究背景：N-糖蛋白組學(xué)研究

生物體內(nèi)約50%的蛋白可發(fā)生糖基化，目前許多疾病診斷的標志物及治療的靶標也都是糖蛋白。近年來以質(zhì)譜為核心的糖蛋白組學(xué)成為解析糖鏈、修飾位點和蛋白的主要技術(shù)，然而，復(fù)雜生物樣品（血清、血漿、尿液和細胞）中糖蛋白的低豐度和低電離效率限制了分析的靈敏度。此外，共存物質(zhì)（包括未修飾的肽段、表面活性劑、鹽類和其他雜質(zhì)）會在質(zhì)譜分析中強烈干擾目標信號，因此，在質(zhì)譜分析前對糖肽進行富集至關(guān)重要。針對N-糖蛋白的富集方法有很多，比如凝集素富集、硼酸親和富集、液相色譜 HILIC 富集、肼化學(xué)富集等，不同的富集方法，富集原理各有不同，各有優(yōu)缺點，其中HILIC 應(yīng)用最為廣泛。

成果總結(jié)：N-糖蛋白富集純化材料

N-糖蛋白具有親水性可以和 HILIC 色譜柱親和結(jié)合，現(xiàn)有研究表明幾種親水配基（包括L - 半胱氨酸、谷胱甘肽、L - 精氨酸、二氧化硅、兩性離子等）均可以從復(fù)雜臨床樣本如人血清中分離純化糖蛋白。目前，研究人員已經(jīng)開發(fā)出各種具有高比表面積、高親水性和高富集效率的材料（石墨烯基、金屬有機骨架材料MOFs、磁性材料、共價有機骨架材料COFs、聚合物和雜化材料等）。

金屬有機骨架材料和磁性親水材料MoS2-Fe3O4-Au/NWs-GSH結(jié)構(gòu)示意圖

共價有機骨架和聚合物材料MCNC@Polymer@COF-MUBA結(jié)構(gòu)示意圖

在各種親水性材料中，磁性納米材料脫穎而出。磁性納米材料因為具有磁響應(yīng)性，可通過磁場對糖蛋白快速分離和檢測，大大降低了樣本前處理的時間，提供了更加靈活的操作方法。通過對磁珠表面進行改性和功能化，還可以滿足特定的應(yīng)用要求。同時，納米磁珠具有較大的比表面積，對微量樣本的富集也有更好的效果。

         據(jù)該綜述的指導(dǎo)專家之一黃明賢博士透漏，在該綜述匯總的關(guān)于糖蛋白純化策略基礎(chǔ)上，聯(lián)合實驗室徐明明團隊開展了關(guān)于糖蛋白分離材料和方法的改進，取得良好效果，預(yù)期明年能將相關(guān)的研究成果公開發(fā)布。

海貍生物致力于磁性納米材料的核心技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用研究，成功開發(fā)出多種高性能的親水配體磁珠用于生物樣本的富集（包含核酸、蛋白質(zhì)、小分子代謝物、真菌毒素、動物活細胞等），廣泛應(yīng)用于體外診斷、生物醫(yī)藥、動物疫病控制、食品安全檢測、細胞及基因治療等領(lǐng)域。

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