華裔“總統(tǒng)獎”獲得者PNAS:臨床級質(zhì)譜技術(shù)
日期:2012-09-04 08:04:59
通過將兩個行而有效的分析技術(shù)結(jié)合在一起,并加入一個來自血液的蛋白,就獲得了與臨床上基于抗體檢測同樣精確和靈敏的新技術(shù)方法,研究人員在《美國國家科學(xué)院院刊》(PNAS)雜志在線版上發(fā)布了這項研究成果,這一技術(shù)能夠加快發(fā)展以某些疾病特異性蛋白檢測為基礎(chǔ)的的診斷和治療方法。
領(lǐng)導(dǎo)這項研究的是來自美國能源部的太平洋西北國家實驗室(Pacific Northwest National Laboratory),PNNL)的高級科學(xué)家錢維軍(Wei-Jun Qian),他榮獲了2011年美國“青年科學(xué)家總統(tǒng)獎”,與他同時獲得此獎項的還有美國加州大學(xué)洛杉磯分校段鑲鋒(Xiangfeng Duan),這一獎設(shè)立于1996年,代表美國政府賦予在獨立從事科研事業(yè)初期的青年科學(xué)家的最高榮譽。
“臨床試驗幾乎總是采用抗體來檢測生物標志物,這是因為抗體靈敏度高,”錢維軍說,“但要研制出能作為工具的抗體,往往需要一年半的時間。抗體研發(fā)是疾病和系統(tǒng)生物學(xué)研究中,分析新型生物標志物的瓶頸之一?!?/SPAN>
錢維軍,Tujin Shi, Tom Fillmore 和他們的同事研發(fā)出了一種稱為PRISM的技術(shù),能高效靈敏的整合現(xiàn)有的技術(shù),完成與目前臨床上標準實驗:ELISA一樣精確的檢測,分析來自癌癥患者的血液樣品,解決了一個長期存在的問題。
競爭性
一直以來,研究人員都希望能利用質(zhì)譜,識別生物樣品內(nèi)中的興趣蛋白。雖然蛋白很容易通過質(zhì)譜檢測,但后者無法檢測到非常低的濃度存在的罕見蛋白。科學(xué)家只好利用抗體檢測這些蛋白,這就像用磁鐵在一堆干草中尋找一個釘子。
抗體是免疫系統(tǒng)中用以識別外來入侵蛋白,并抓住他們的作用分子,研究人員能在濃縮后集中的溶液中找到興趣蛋白。由于抗體只識別一個或幾個的蛋白,因此研究人員利用他們作為治療和工具,比如說,以“-mab”通用名稱結(jié)尾的藥物都是抗體。
出于研究的目的,現(xiàn)代實驗室為幾乎所有的蛋白都制造了相應(yīng)的抗體。但是,這個研發(fā)過程是昂貴和費時的。如果你需要探索一個新的生物標志物,那么就有可能要花超過一年的時間,僅僅是為了做一個抗體。
為了解決這個問題,錢和他的團隊用另一種方式來濃縮蛋白,他們采用了一種常用的技術(shù),即稱為高效液相色譜法(HPLC),將蛋白濃縮約100倍。雖然這是一個很好的開端,但是研究人員還是需要在這濃縮的樣品中,找到興趣蛋白。
未完待續(xù)……
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