化工儀器網(wǎng)首頁>資訊中心>項目成果>正文

新質(zhì)譜技術(shù)DiBT-MS問世 酶篩選效率躍升千倍
2025年05月03日 22:20:38 來源:化工儀器網(wǎng) 作者:宋池 點擊量:972

英國曼徹斯特大學(xué)與阿斯利康聯(lián)合團隊研發(fā)的生物轉(zhuǎn)化直接分析質(zhì)譜技術(shù)(DiBT-MS),通過優(yōu)化檢測流程將酶活性篩選效率提升千倍。該技術(shù)實現(xiàn)三大突破:2小時極速檢測替代傳統(tǒng)數(shù)天流程,溶劑與塑料耗材減少超90%,并省去樣品預(yù)處理步驟。

  4月29日,國際頂級學(xué)術(shù)期刊《自然·協(xié)議》刊發(fā)了一項顛覆性技術(shù)進展——英國曼徹斯特大學(xué)與全球制藥巨頭阿斯利康聯(lián)合團隊成功研發(fā)出"生物轉(zhuǎn)化直接分析質(zhì)譜技術(shù)"(DiBT-MS),將酶活性檢測效率提升至傳統(tǒng)方法的1000倍。
 
 
  酶作為自然界的高效催化劑,在藥物合成、環(huán)保材料制造等領(lǐng)域展現(xiàn)獨特價值:其可顯著提升產(chǎn)物純度、降低生產(chǎn)成本,同時減少能源消耗與工業(yè)廢棄物。然而,傳統(tǒng)酶篩選技術(shù)如同大海撈針,科學(xué)家往往需測試數(shù)百種酶變體,耗時耗力且效率低下,成為制約行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸。
 
  DiBT-MS基于解吸電噴霧電離質(zhì)譜(DESI-MS)進行突破性改良,徹底重構(gòu)了酶活性檢測的技術(shù)路徑。將傳統(tǒng)需要數(shù)天的檢測流程壓縮至短短2小時,實現(xiàn)千倍效率躍升,同時通過創(chuàng)新性優(yōu)化載玻片重復(fù)使用技術(shù),顯著降低了溶劑消耗與塑料廢棄物的產(chǎn)生。此外,DiBT-MS完全摒棄了繁瑣的樣品預(yù)處理步驟,可直接對酶促反應(yīng)過程進行原位觀測,實時捕捉動態(tài)變化,使科學(xué)家能夠更直觀地解析酶催化機制。
 
  DiBT-MS技術(shù)的核心在于高通量篩選能力與環(huán)境電離技術(shù)的深度結(jié)合。傳統(tǒng)LC-MS依賴復(fù)雜樣本純化,而DESI-MS的“環(huán)境電離”特性可直接分析粗細胞裂解液中的生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)。其高分辨率質(zhì)譜不僅能提供產(chǎn)物的精確分子量,還可通過串聯(lián)質(zhì)譜(MS/MS)指紋圖譜實現(xiàn)快速產(chǎn)物鑒定,特別適用于工程酶(如亞胺還原酶、羧酸還原酶)催化特定底物(如喹啉基團、苯基哌嗪基團)生成目標化合物的場景。
 
  研究團隊進一步利用DESI-MS的成像功能,通過可視化底物或產(chǎn)物離子的空間分布,實現(xiàn)酶促反應(yīng)的直觀監(jiān)測。例如,在96孔板實驗中,僅需2小時即可完成全部樣本分析,溶劑與樣本消耗量僅為傳統(tǒng)LC-MS的零頭。實驗還揭示了溶劑噴霧成分對目標分析物電離效率的關(guān)鍵影響,并驗證了尼龍膜載玻片在提升信號穩(wěn)定性方面的獨特優(yōu)勢。此外,載玻片可重復(fù)用于多輪實驗的設(shè)計,大幅降低了耗材成本。
 
  這項技術(shù)的“一體化”設(shè)計兼顧了效率與可持續(xù)性:其高通量、低耗材的特性不僅加速了新藥候選分子的發(fā)現(xiàn),更通過減少廢棄物與資源消耗,為綠色化學(xué)工業(yè)的規(guī)?;涞靥峁┝岁P(guān)鍵技術(shù)支撐。隨著DiBT-MS在生物技術(shù)實驗室的普及,工程酶的開發(fā)與應(yīng)用有望邁入“分鐘級”篩選時代,推動醫(yī)藥、化工等領(lǐng)域向更高效、更環(huán)保的未來加速轉(zhuǎn)型。
關(guān)鍵詞

相關(guān)閱讀 Related Reading

查看更多+
  • 2.85億元儀器采購大單 中國石油大學(xué)(華東)發(fā)布政府采購意向

    4月至今,中國石油大學(xué)(華東)發(fā)布多個政府采購意向,其中儀器品目100多項,預(yù)算總額達2.85億元。預(yù)計采購時間為2025年5月—...
    2025-05-01 23:06:01
  • 預(yù)算840萬 武漢大學(xué)采購液質(zhì)聯(lián)用儀等

    武漢大學(xué)就“武漢大學(xué)水風光清潔能源互補運行與控制模擬交叉集成創(chuàng)新支撐中心項目-大電流有機材料合成系統(tǒng)”發(fā)布公開招標公告,預(yù)算金額為...
    2025-04-30 09:53:18
  • 預(yù)算270萬元 中國疾控中心環(huán)境所采購實驗室設(shè)備

    近日,中國疾病預(yù)防控制中心環(huán)境與健康相關(guān)產(chǎn)品安全所委托中技國際招標有限公司組織公開招標,為環(huán)境與人群健康重點實驗室平臺采購全自動生...
    2025-04-30 09:37:57
  • 預(yù)算911萬元 蘭州新區(qū)生態(tài)環(huán)境局采購揮發(fā)性有機物監(jiān)測儀器

    近日,蘭州新區(qū)生態(tài)環(huán)境局委托甘肅中鑫項目管理咨詢有限公司組織公開招標,為化工園區(qū)揮發(fā)性有機物監(jiān)管能力提升采購車載 VOCs 監(jiān)測系...
    2025-04-30 09:30:04
  • 預(yù)算1332萬元 中國水稻研究所采購生命科學(xué)儀器

    近日,中國水稻研究所委托浙江求是招標代理有限公司組織公開招標,采購全自動熒光顯微鏡、四極桿飛行時間質(zhì)譜儀等儀器設(shè)備,預(yù)算1332萬...
    2025-04-30 09:18:07

版權(quán)與免責聲明

  • 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責任。
  • 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權(quán)行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負版權(quán)等法律責任。
  • 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。