质谱及相关技术在信号传导方面的研究进展

质谱及相关技术在信号传导方面的研究进展（3篇）

1.质谱及相关技术在信号传导方面的研究进展 篇一

植物信号传导中的磷脂酶

20世纪80年代早期人们意识到构成细胞膜的磷脂不只是一道将细胞物质与外界隔开的屏障,而且是细胞对外界环境刺激作出应答的物质基础.磷脂酰肌醇(phosphotidylinositol,PI)不但是构成细胞膜的重要组分(约占细胞膜组分的10%),在细胞内外环境信号的传递方面也起着重要的作用[1].磷脂酶(phospholipase)水解磷脂后产生的.三磷酸肌醇 (inositol trisphosphate, IP3)/二酰基甘油(diacylglycerol, DAG)、磷脂酸(phosphatidic acid, PA)、溶血磷脂(lysophosphoglyceride, lysoPI)、不饱和脂肪酸等不仅是磷脂的合成原料,在细胞感受外界刺激及其信号传导过程中也起着重要作用,对其作用机理的研究已成为近年来生物学最重要、发展最迅速的领域之一.迄今,涉及动植物PI信号途径的关键酶如磷脂酶、磷脂酰肌醇激酶(phosphotidylinositol kinase, PIK)编码基因的分离和生化性质的鉴定以及对其结构和功能的研究[2,3]极大地增进了人们对该信号途径的了解. IP3激活钙离子的释放、DAG通过激活蛋白激酶C(PKC)而在配子形成、受精、细胞增殖[4]、早期发育和分化以及对外界环境因子应答的信号传导过程中起着重要的调节作用[2,5].磷脂酶C(PLC)水解磷脂产生IP3/DAG,其他磷脂酶的产物如PA、不饱和脂肪酸、lysoPI或其衍生物也在信号传导中起着重要的作用[5,6].由于磷脂酶的活性直接影响这些信号分子的产生,磷脂酶在PI信号传导途径中处于一个中心地位[2].关于PI途径的工作在动物细胞中已进行得较多,最近发现植物同样存在该代谢途径(但与动物细胞有差异)并且与激素、光合作用等影响植物生长发育的过程及抗逆关系密切[2], 本文介绍了近几年植物PI信号传导途径中磷脂酶的研究结果.

作 者：林芳 许智宏 薛红卫 作者单位：中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所植物分子遗传国家重点实验室马普分子植物生理研究所植物分子生理和信号传导伙伴实验室,刊 名：植物学报 ISTIC SCI英文刊名：ACTA BOTANICA SINICA年，卷(期)：43(10)分类号：Q945 Q545.1 Q555+.7关键词：高等植物 磷脂酰肌醇 磷脂酶 信号传导

2.质谱及相关技术在信号传导方面的研究进展 篇二

关键词：气相色谱-质谱联用技术 食品 保健食品 应用

中图分类号：TS207 文献标识码：A 文章编号：1672-5336（2015）08-0000-00

气相色谱-质谱（gas chromatography/mass spectrometry， GC-MS）充分发挥气相色谱高分离效率和质谱定性、定量的能力，是至今为止最为成功、成熟的联用技术。待测成分如适合于气相色谱分离，GC-MS应是色谱-质谱联用技术中的首选方法。质谱作为GC-MS的检测器，采用离子化方式和质量分离技术，结合庞大的谱库检索功能，特别适用于多组分混合物中未知成分的定性和定量，判断化合物的分子结构，准确地测定化合物的分子量，而且灵敏度高，据2013年报道Cryogenic zone compression（t-CZC）GC-HRMS的检测限可达到0.0002pg。

1 GC-MS联用技术在食品检测分析中的应用

1.1 粮油食品

粮油食品是以粮油为原料或粮油加工副产品为原料，经加工或深加工而成的食品。据统计我国人民的食物构成以粮油为主，80%的食物能量、70%的食物蛋白質均来自粮油食品。邱伟芬等[1]采用气质联用法建立了大米中农药残留的测定方法，回收率为80%～110%，RSD为1.7%～12.3%，均满足欧盟农药残留分析质量控制程序对大米中多种农药残留分析的要求。洪振童等[2]采用气质联用法对冷榨葵花籽油和不同炒籽温度下的热榨葵花籽油的挥发性物质进行分析，共检测出59种挥发性物质。黄华等[3]采用气质联用法检测了油脂中对人体具有“致癌、致畸、致突变”作用的16种多环芳烃，回收率为77.3%～97.2%，RSD﹤10%。

1.2 肉与肉制品

肉和肉制品在我国居民的膳食结构中占有较大的比重，但由于利益的驱使，有些养殖户使用违禁药物，结果导致畜产品药物残留超标，如“瘦肉精”。李莺等[4]对猪肉提取样品进行GC-MS分析，建立了瘦肉精盐酸克伦特罗残留的检测方法。随着人们生活水平的提高，各种火腿、腊肉、火腿肠等肉制品早已走进了千家万户，同时引起人们对肉制品的安全关注。王吉祥等[5]采用气质联用法对火腿中敌敌畏、氧化乐果、乐果等5种农药进行了定性和定量分析，回收率为86.75%～101.84，RSD为1.46%～5.19%，该方法能够更加有效的监控肉制品中的农药残留。

1.3果品蔬菜

我国是世界上最大的果蔬生产国和消费国，近年来果蔬质量安全问题频发，人们对果蔬安全卫生高度关注。Restrepo等[6] 采用气质联用法分析了不同种类西红柿中的农药残留，分别鉴定出24种、33种和28种农药。吕冰等[7]采用气质联用建立了土豆样品中109种农药多残留的快速检测方法，回收率为72.7%～118.7%，RSD为1.1%～17.3%。

1.4茶

茶叶的香气是茶叶感官品质的重要指标，也是茶叶市场价值的重要参数，茶叶香气的成分分析成为当前研究的热点。王秋霜等[8]采用气质联用法鉴定了广东单从品种红茶中的46种挥发性香气物质，并确定了相对含量。茶叶中农药残留给人体健康造成不利的影响，为了保护广大消费的利益，有必要对也种农药残留进行检测。李永波等[9]采用气质联用法测定了有机氯、拟除虫菊酯、有机磷和氨基甲酸酯类共4大类49种农药。

1.5水产食品

我国水产品总体发展趋势良好，但仍有一些企业水产养殖生产过程中不按规范使用添加剂或添加违禁物质，从而导致整个国内市场水产品出现质量安全的严峻问题。例如马丽莎等[10]采用气质联用法同时分析了鱼、虾中的己烯雌酚和雌二醇的残留。池塘养殖水产品中无雌激素残留检出，2份捕捞水产品中检出雌二醇，方法的回收率为86.1%～115%，RSD为0.43%～7.8%。

2 GC-MS联用技术在保健食品检测分析中的应用

保健食品原料或辅料提取制备的过程中和生产过程中大多会用到有机溶剂，而在后期工艺流程中很难完全去除。吴鸳鸯等[11]采用GC-MS同时定性定量测定了保健食品制剂中甲醇、乙醇、丙酮等10种有机溶剂的残留，平均回收率为85.2%～108.6%，RSD为1.0%～3.1%。另外，张奉苏、陈菲等[12， 13]采用气质联用法检测了樟芝菌粉中挥发性成分、脂肪酸的组成，为樟芝菌粉的品质评价、控制和新品的研发提供了科学的依据。目前，保健食品中非法添加的检测重点在于非法药物的添加及伪劣品。例如朱小红等[14]报道了保健食品中布洛芬、对乙酰氨基酚、安替比林等8种非甾体抗炎药的气质联用法，8种化合物30min内得到了较好的分离，Scan模式下进行定性确认，SIM进行定量分析。

3 结语和展望

GC-MS联用技术具有分离效率高、灵敏度高、分析速度快、应用范围广、日常运行费用及维护费用相对较低等优点，是检测分析食品中许多挥发性有机化合物、多环芳香烃、农药残留、激素和溶剂残留等一系列物质的确认方法。

近年来，GC-MS联用技术在食品检测分析中有如下发展趋势：（1）随着样品预处理技术不断优化和衍生化技术发展，气质联用法的应用更为广泛。（2）由单个目标化合物的检测逐渐发展为多目标化合物的同时检测。（3）GC-MS/MS依靠其高强灵敏度和强抗干扰能力，将成为食品检测分析应用的主流方向。

参考文献

[1]邱伟芬，张昌娟，方勇 等.气质联用结合QuEChERS法快速筛查大米中17种农药残留[J]. 食品科学，2015，36（12）：1-8.

[2]洪振童，陈洁，范璐 等. HS-SPME-GC-MS 分析冷榨和热榨葵花籽油的挥发性物质[J].中国油脂，2015，40（2）：90-94.

[3]黄华，吴颖，赵雅松 等.SPE 净化-气相色谱-三重四极杆质谱对油脂中多环芳烃的测定[J].食品工业科技，2014，35（7）：308-311.

[4]李莺，王毅红，王亮 等.GC-MS 法测定猪肉样品中盐酸克伦特罗残留[J].化学分析计量，2014，23（2）：43-46.

[5]王吉祥，向文娟，王亚琴 等.GPC—GC/MS 测定火腿中多种有机磷农药的残留[J].食品研究与开发，2014， 35（2）： 77-80.

[6]Restrepo Andrés Ramírez， Gallo Ortiz Andrés Fernando， Hoyos Ossa Duvan Esteban， et al. QuEChERS GC–MS validation and monitoring of pesticide residues in different foods in the tomato classification group[J]. Food chemistry， 2014， 158： 153-161.

[7]吕冰，朱盼，李荷丽 等. QuEChERS-气相色谱-质谱法测定土豆中 109 种农药残留[J].中国食品卫生杂志，2014，26（3）： 238-244.

[8]王秋霜，乔小燕，操君喜 等.广东单丛茶树品种红茶香气成分的 GC-MS 分析[J].食品科学，2015， 36（04）：114-118.

[9]李永波，章竹君，秦国富 等.超声振荡辅助提取 SPE—GC/MS 法测定袋泡茶中的 49 种农药残留[J].食品工业科技，2014，35（3）：296-301.

[10]马丽莎，戴晓欣，谢文平 等.QuEChERS/GC-MS法同时测定鱼.虾中的雌二醇与己烯雌酚残留[J].分析测试学报，2015，34（01）：62-66.

[11]吴鸳鸯，颜琳琦，罗金文.保健品固体制剂中 10 种残留溶剂 GC 分析及 GC—MS 确证[J].中国现代应用药学，2014，31（4）：465-469.

[12]张奉苏，陈菲，刘训红 等.衍生化气相色谱-质谱分析樟芝菌粉中脂肪酸的组成及其指纹图谱分析[J].食品科学，2014，35（8）： 275-278.

[13]陈菲，张奉苏，杨念云 等.樟芝菌粉挥发性成分的 HSGC/MS 分析及其指纹图谱研究[J].质谱学报，2014，35（2）：149-157.

[14]朱小红，李涛，马鹏飞 等.气相色谱-质谱检测方法快速筛查保健食品及中成药中 8 种非甾体抗炎药[J].药物分析杂志，2012，32（10）：1847-1852.

收稿日期：2015-04-03

3.质谱及相关技术在信号传导方面的研究进展 篇三

遗传代谢病串联质谱筛查是一种简易、快速和廉价的血斑试验。通过这种筛查可以及早发现孩子是否患有氨基酸、脂肪酸、有机酸代谢缺陷导致的先天性遗传病，并进行及时的治疗，使其健康成长。遗传代谢病近年逐渐成为导致新生儿死亡和残疾的主要原因，尤其是在实行计划生育的今天，更应努力降低此类疾病的危害。代表着世界临床检验技术发展最高水平的液相串联质谱判读（LC-MS/MS）技术可以做到用一滴血样，在几分钟内一次分析近百种代谢物，检测几十种遗传代谢病，可以说是目前世界上最先进、最省钱、最高效的筛查方法，世界发达国家都普遍采用这一技术进行新生儿的筛查。

现状

在我国每年2000多万的出生人口中，约有40万到50万的儿童患有遗传代谢病。它给患儿家庭和社会带来了巨大的危害。

对遗传代谢病的患者而言，愈早发现，愈早治疗，对患儿愈好。卫生部基层卫生与妇幼保健司原司长李长明教授认为，新生儿疾病筛查是提高出生人口素质、减少出生缺陷的第三级预防措施，是婴儿迈入健康人生的第一道“安检”。国家《母婴保健法》及其实施办法已明确规定医疗保健机构应逐步开展新生儿疾病筛查，并将其列入母婴保健技术服务项目。李教授强调：“遗传代谢病是新生儿疾病筛查中重点筛查的一大类疾病，进行更多病种、更高覆盖率的筛查对降低出生缺陷、提高人口素质意义重大。”

据了解，1981年，上海市在我国首先开始了在新生儿中筛查苯丙酮尿症、先天性甲状腺功能低下和半乳糖血症。1989年起，北京、上海、广州、天津等省市逐步开展了苯丙酮尿症和先天性甲状腺功能低下常规筛查。1994年，国家颁布了《母婴保健法》，以法律形式确定了新生儿作筛查在疾病预防中的地位。但从总体来说，我国的新生儿疾病筛查工作还比较落后，全国每年出生2100万活产儿，仅有50多万接受这一筛查，覆盖率不到3%。此外，筛查病种也少，遗传代谢病一般只查两项。很多患儿因未能及时诊断和治疗，造成严重的智力残疾，严重影响了出生人口素质的提高。

新技术，可有效控制

在新生儿的疾病筛查方面，发达国家已走在我们前头。据中国医学科学院、中国协和医科大学检验医学研发中心教授何健介绍，目前国际上对新生儿疾病的筛查主要采用“液相串联质谱判读技术”，一般在新生儿出生24小时后即由专业护士采新生儿的足跟血一二滴，几分钟后便可检测几十种遗传代谢病。有关资料显示，美国2007年已有88%的地区采用液相串联质谱判读技术进行新生儿筛查；德国1991年至2001年间采用液相串联质谱技术对出生人口的98%进行了筛查；澳大利亚自2004年起实现了全部采用液相串联质谱判读技术进行新生儿遗传代谢病的筛查；日本、韩国的新生儿筛查已经由家长自愿筛查变为依照国家立法必须进行的项目。“我国采用液相串联质谱判读技术进行新生儿筛查刚刚开始，任重道远！”何健说。

加大宣传，预防为主

前几年，由中国优生科学协会、中国医学科学院、中国协和医科大学检验医学研发中心共同发起的“生命绿洲行动”——遗传代谢病检测全国普及活动的启动仪式在北京举行。中国优生科学协会秘书长夏雪红教授表示，此次活动的宗旨就是为提高出生人口素质，减少出生缺陷，推动母婴保健和优生优育科学事业的发展。活动汇集了全国在优生优育、遗传代谢病诊治方面的著名专家，成立了以卫生部老一辈领导钱信忠、林佳楣为名誉主任的全国指导委员会。“生命绿洲行动”将利用大约3年的时间，通过举办论坛、专业培训、科普大课堂等形式在全国广泛宣传新生儿筛查理念，普及遗传代谢病检测及诊疗知识，推广新一代遗传代谢病检测技术，树立“人生第一次体检”的观念，增强育龄家庭的疾病预防意识。