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　　【化工儀器網(wǎng) 項(xiàng)目成果】疾病的非侵入性快速篩查方法在臨床醫(yī)療領(lǐng)域中具有重要意義，可以實(shí)現(xiàn)疾病的早期發(fā)現(xiàn)。然而傳統(tǒng)的方法難以實(shí)現(xiàn)短時(shí)間大量樣本的檢測(cè)，急需發(fā)展一種高通量的體液代謝物檢測(cè)新方法。基質(zhì)輔助激光解吸電離(MALDI)是一種高通量的電離質(zhì)譜技術(shù)，MALDI質(zhì)譜已經(jīng)成為生物分析化學(xué)中不可或缺的工具之一，在生物活性小分子檢測(cè)、代謝組學(xué)分析、小分子質(zhì)譜成像等許多重要領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。
 

　　在國(guó)家自然科學(xué)基金委和中國(guó)科學(xué)院的大力支持下，中科院化學(xué)所活體分析化學(xué)院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室聶宗秀研究員課題組長(zhǎng)期致力于開發(fā)高通量代謝小分子分析新方法，先后發(fā)展了用于基質(zhì)輔助激光解吸電離質(zhì)譜成像的新基質(zhì)和新技術(shù)(Anal. Chem. 2018, 90, 729；Chem. Comm. 2018, 54, 10905)，以及新型基質(zhì)噴涂裝置(Anal. Chem. 2018, 90, 8309.)。最近，他們開發(fā)了一種TiO2/MXene納米材料新基質(zhì)，建立了基于尿液中小分子代謝物的疾病快速篩查方法。利用該基質(zhì)，他們提取了尿液樣本的約550種代謝小分子圖譜，結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)算法的數(shù)據(jù)分析，顯示疾病組和健康對(duì)照組之間小分子代謝物群的差異，正常組和疾病組的區(qū)分準(zhǔn)確度為96.8 %，膀胱癌與尿路結(jié)石疾病之間的診斷準(zhǔn)確率達(dá)到88.3 %。同時(shí)，他們還發(fā)現(xiàn)兩組疾病在能量代謝通路，組氨酸、色氨酸代謝通路，嘌呤代謝路徑，苯乙酸類化合物代謝路徑中的46個(gè)小分子代謝物有顯著差異，并鑒定出了其中的11個(gè)代謝物。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表于近期的Advanced Functional Materials期刊上(Adv. Funct. Mat. 2021, 31, 2106743)。第一作者是博士生陳俊宇，通訊作者是贛南醫(yī)學(xué)院江麗霞教授、中科院化學(xué)所劉會(huì)會(huì)副研究員和聶宗秀研究員。