質譜組學賦能轉化醫學與藥物開發前沿論壇成功舉辦

　　2023年3月29日，質譜組學賦能轉化醫學與藥物開發前沿論壇在上海張江成功舉辦。本次論壇由上海生物芯片有限公司（生物芯片上海國家工程研究中心）、中國科學院上海藥物研究所、國家轉化醫學中心（上海）質譜平臺、布魯克（北京）科技有限公司主辦，上海市生物醫藥行業協會、上海市浦東新區生物產業行業協會、上海張江生物醫藥基地開發有限公司作為支持單位。論壇圍繞復雜疾病發生發展機制、臨床多組學研究及轉化應用，邀請國內多位臨床專家、質譜組學應用科學家和行業專家分享最新技術進展、臨床應用及藥物開發研究。

會議現場

韓峻松 博士

生物芯片上海國家工程研究中心專職副主任、上海生物芯片有限公司常務副總經理致歡迎辭

　　韓峻松博士表示近三年來，疫情給大家帶來了很多改變，人們對于健康的關注度越來越高，這推動了各種組學的研究不斷發展。在各類組學的發展過程中，質譜發揮了重要的作用。本次質譜組學賦能轉化醫學與藥物開發前沿論壇的展開，主要目的在于探討和研究如何利用質譜技術來尋找合適的靶點，為轉化醫學和藥物開發作出前沿探索，并利用質譜技術找到的靶點來真正的轉化醫學和藥物開發。韓峻松博士希望借助本次論壇能夠傳播前沿技術進展，促進行業交流，并預祝論壇取得圓滿成功。

陸豪杰教授　復旦大學

報告題目：蛋白質多修飾組學臨床應用展望

　　近年來，臨床蛋白質組學已被證實在疾病的早期診斷、預后和病情發展監測中發揮重要作用，對翻譯后修飾的研究旨在超越基因組、轉錄組所注釋的范圍，對實際執行功能的蛋白質進行分析。蛋白質組學在科學研究方面具有發現功能性修飾、發現藥物靶點，研究藥物脫靶、研究病原感染機制等優勢。報告介紹了超濾輔助樣品制備和非標記定量發現心血管并發癥的糖化蛋白標志物、乳腺癌細胞MCF-7 HNE修飾組、蛋白質棕櫚酰化修飾(Palmitoylation, S-acylation)、豬精子細胞膜蛋白N-糖鏈鑒定等相關研究。

黃超蘭教授　北京協和醫院醫學科學研究中心

報告題目：Frontier Omics Technology Advances the Development of Biological and Translational Research

　　報告介紹了發現階段特異性生物標志物以揭示HepB肝病的進展機制，并指出高質量的QC數據是驗證和轉換成功的關鍵。通過綜合多組學建模，集成了不同類型的數據，發現了具有特定功能的階段特異性生物標志物：Fibrosis（纖維化）、HCC2（肝癌早期）、LC2（重度肝硬化）、HCC1（肝癌早早期）、HCC4（肝癌晚期）、HCC3（肝癌中期）、LC1（輕度肝硬化）和CHB（慢性乙肝）。這一技術將藥物開發進程由10-17年縮短至3-5年。

印彤博士 研究員　上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院，國家轉化醫學中心（上海）質譜平臺負責人

報告題目：蛋白組學在轉化醫學研究中的應用

　　轉化醫學核心是在實驗室與臨床之間架起雙向快速通道，實驗室研究的成果能迅速有效的應用到臨床；而臨床的需求又能及時反饋到實驗室，進行更深入的研究。研究內容涉及生物標志物的發現與應用，疾病的分子分型與個體化治療；疾病的治療監測和預后的評估；探索腸道代謝產物在腫瘤免疫治療中的作用及靶點藥物開發等。

　　報告介紹了臨床大隊列蛋白質研究方案：臨床需求、樣本采集、樣本前處理、非靶向蛋白組學/靶向蛋白組學、蛋白質鑒定、數據深度分析、功能研究與驗證，并介紹了胰腺癌蛋白組和磷酸化蛋白組研究、急性髓細胞白血病(AML)的蛋白組研究、血栓前期患者的血漿蛋白組研究等實際案例。

江一舟教授　復旦大學附屬腫瘤醫院乳腺外科,副主任醫師，研究員，博導，復旦大學附屬腫瘤醫院學科辦主任

報告題目：三陰性乳腺癌的復旦分型和精準治療

　　乳腺癌是女性發病率最高的惡性腫瘤，中國年發病率增速全球第一。三陰性乳腺癌惡性程度最高，治療效果不佳，如何改善三陰性乳腺癌療效成為臨床難題。

　　報告介紹了江一舟團隊建立與臨床療效密切相關的TNBC四分型體系，明確各分型的特異靶標，提出了分子分型基礎上的TNBC精準治療策略。在臨床轉化方面，研究團隊開發臨床實用的分型試劑盒，授權發明ZL并轉化，完成>3000例分型檢測，其中“無藥可用”患者有效率29.0%，免疫治療組有效率52.6%。數據表明“復旦分型”指導的精準治療顯著改善難治性三陰性乳腺癌療效但仍有完善提升空間。未來江一舟團隊將持續豐富組學層次，拓展精準內涵，開發高效新藥。

劉佳博士　教授級高級工程師，中國科學院上海藥物研究所

報告題目：基于MALDI質譜專屬探針和機器學習的空間代謝組學與疾病

　　報告首先介紹了基于質譜探針的代謝組學——從非靶向/靶向分析到定向分析，成熟的基于LC-MS的靶向和非靶向代謝組學工作流程為臨床問題和科學問題的解答奠定了基礎，代謝組學技術為闡明腸道菌群與人類健康的關系提供了依據。

　　報告指出通過LC-MS直接分析2/3-OHUFA存在標準品合成難度大、離子化效率低、同分異構體結構差異小等難點，通過建立同位素標記輔助鑒定213-0HUFA的方法，建立了對全血中硫化物和含硫基代謝物同時定性與定量的分析策略。

　　報告還介紹了機器學習賦能質譜分析：從“人工”到“人工智能”。通過“人工智能”提出一種用戶友好的可自定義的分子砌塊提取方法，在LC-MS/MS檢測中可快速篩查復雜基質中有質譜碎裂特征的化合物。除了特征的子離子、中性丟失以外，子離子豐度、連續的中性丟失也首次被整合定義為分子特征。通過靶向倍半萜內酯二聚體的特征，分離并鑒定了12種倍半萜內酯二聚體，其中9種為新化合物。

蔣敏 上海生物芯片有限公司（生物芯片上海國家工程研究中心）服務平臺部產品經理

報告題目：高通量蛋白質組學技術加速臨床隊列研究

　　樣本是所有研究能否進行的關鍵，特別是稀有珍貴的臨床樣本，檢測技術是能否實現生物標志物有效發現的重要手段。生物標志物研究中，血漿蛋白組學是主要樣本載體，可用于健康及疾病評估。報告介紹了超去高峰度血樣本Direct DIA蛋白質組學檢測產品 (4D Super Blood dDIA)，其優勢在于生物磁珠去除高峰度蛋白、4D檢測降低上樣量，提高檢測靈敏度、采用DIA數據采集模式、機器學習算法助力生物標志物研究。

　　報告還介紹了LC-MS/MS用于酒精相關肝病的無創標志物篩選，該研究通過DIA-MS蛋白組學技術，對配對的肝臟-血漿進行蛋白質組分析來推斷分子病理特征并從血漿蛋白質組結果確認診斷和預后的能力（137名對照和459名ALD患者，其中360人的活檢組織進行組織學特征評估）。在血漿和肝活檢組織中，代謝功能被下調，而與纖維化相關的信號傳導和免疫反應被上調。通過機器學習建模篩選到的蛋白標志物panel比現有的臨床方法能更準確地檢測到顯著纖維化和輕度炎癥。

杜瀟賢　布魯克·道爾頓 蛋白質組學應用主管

報告題目：單細胞蛋白質組學助力疾病研究精細化解析

　　基于質譜的蛋白質組學已成為現代研究理解生物功能和疾病機制的主要工具。健康或疾病組織看起來是同質的，但其蛋白質組是非常不同的。破解每個細胞中的蛋白組的差異（細胞異質性）是充分理解其功能的關鍵。

　　單細胞蛋白質組學研究對質譜靈敏度提出了更高要求。布魯克timsTOF SCP 采用了一個全新改進的離子源概念，結合平行積累連續碎裂（ PASEF? ）采集方法的優勢，提供了極高的速度和靈敏度，以應對單細胞的蛋白組或后幾個細胞的翻譯后修飾的分析挑戰。報告介紹了基于timsTOF SCP的布魯克單細胞蛋白質組學分析完整流程，涵蓋從單細胞分選，前處理到數據結果。

　　同時介紹了基于timsTOF SCP平臺的一些前沿工作。研究人員基于timsTOF SCP平臺開發的4D-LFQ單細胞蛋白質組學技術，可以準確可靠的檢測單個細胞中的蛋白質組及其變化，并將蛋白質組數據與單細胞轉錄組數據進行對比，再次強調蛋白質組可以產生與RNA測序的補充信息。同時，介紹了一種基于超高靈敏度質譜技術的空間蛋白質組學方法—深度可視蛋白質組學 (Deep Visual Proteomics，DVP)。DVP技術可無偏向性地將細胞表型、異質性和動力學與蛋白質組水平相關聯。研究者隨后將DVP方法用于腫瘤臨床FFPE組織樣本分析，可以定義空間特征的癌組織異質性。

于亮博士，醫學總監  蘇州艾凱利元生物科技公司

報告題目：探索腸道代謝產物在腫瘤免疫治療中的作用及靶點藥物開發

　　免疫檢查點抑制劑治療面臨的問題在于原發藥物敏感性以及繼發耐藥。可以通過蛋白組學探索Inosine靶點，利用嘌呤代謝物靶向免疫原性調節蛋白，開發下一代腫瘤免疫治療藥物。

　　報告介紹了艾凱利元基于iPSC底層技術開發通用型細胞療法，利用iPSC二代重編程+高效分化平臺+智能細胞平臺實現顛覆性創新。艾凱開發的iCam-iNKR 在患者來源腫瘤類器官展現出高效的腫瘤殺傷效力，未來將利用組學方法探索腫瘤微環境對iPSC來源免疫細胞功能和存續的影響。

圓桌討論:
主持人:中科院上海藥物研究所高級工程師劉佳;
嘉賓: 北京協和醫院醫學科學研究中心黃超蘭教授

上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院印彤研究員

蘇州艾凱利元生物科技公司醫學總監于亮博士

在本次論壇的圓桌會議上，嘉賓們就以下問題展開了熱烈討論：

1、在組學技術應用的過程中遇到過什么樣的實際挑戰？

2、基于質譜的組學新技術在轉化醫學中的應用如何在未來推動個體化醫療的發展？是否存在某些障礙需要克服？

3、單細胞蛋白質組學技術的應用前景怎么樣？

嘉賓合影

　　關于SBC

　　上海生物芯片有限公司成立于2001年8月，公司由上海科技創業投資（集團）有限公司、上海張江（集團）有限公司、中科院上海有關院所、上海交通大學等在上海的國內知名大學、研究所、醫院和企業共同組建而成，經國家發展與改革委員會批準公司建設和運行“生物芯片上海國家工程研究中心”，是我國生物醫藥領域規模最大的生物技術國家工程研究中心之一，是全國生物樣本標準化技術委員會（TC559）、中國醫藥生物技術協會組織生物樣本庫分會（BBCMBA）與中國抗癌協會腫瘤樣本整合研究分會的秘書處與主任委員單位。

　　通過二十年的建設和發展，公司（中心）確立了以生物樣本庫、基因芯片、高通量測序、蛋白芯片、組織芯片、數字化病理、分子病理與生物信息學為核心平臺的技術創新服務體系，以分子醫學檢測技術和分子診斷產品研發生產為核心競爭力的產業化體系，形成科研和藥物研發技術服務、分子診斷產品研發生產銷售和分子醫學檢驗三大主營業務，公司（中心）具備科研及公共技術平臺服務優勢、成熟的科技成果轉化服務能力、國家級工程研究中心品牌影響力等強大的自身資源及優勢。

　　關于布魯克

　　布魯克公司（NASDAQ: BRKR）創立于 55年前，總部位于美國，作為全球領先的分析儀器公司之一，自成立伊始就始終堅持一個理念：針對當今的分析需求，開發最先進的技術和最全面的解決方案。今天，遍布全球九十多個地點的六千多名員工正在為這個信念努力工作。

　　作為質譜技術的領導者，布魯克質譜部研發生產各類先進質譜系統，主要產品包括：捕集離子淌度質譜（timsTOF）、基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜（MALDI-TOF/TOF）、超高分辨電噴霧-四極桿-飛行時間串聯質譜儀（ESI-(Q)TOF）、傅里葉變換離子回旋共振質譜（Q-q-FT-ICR）等。與此同時，我們還開發了蛋白質組學、代謝組學、生物制藥、質譜成像等一系列解決方案和軟件產品，廣泛服務于這些領域的公司、學術研究單位和政府機構。了解更多，請關注www.bruker.com