中科院大连化物所高分辨分离分析及代谢组学组

高分辨分离分析及代谢组学组（1808组）是在许国旺研究员领导下的、在中科院大连化物所最具综合实力的课题组之一，其前身是国家色谱研究分析中心气相色谱组，2001年更名为高分辨分离分析及代谢组学组。课题组多年来一直致力于色谱理论及应用基础研究，优势研究领域为应用色谱及相关技术进行石油、化工、食品、轻工、天然产物、基因及代谢过程和代谢产物的分离分析。凭借多年来在色谱分离分析研究的积累，近年主要从事临床、药物及石化、食品领域中重要复杂样品分析方法和技术及代谢组学、工业生物技术（生物催化）的创新性研究。

最新科研成果二则

潜在标志物定性研究喜获进展

日前，1808小组与德国Tuebingen大学Rainer Lehmann博士等合作在代谢组学中标志物的定性方法方面的研究取得进展。国际著名学术期刊《Analytical Chemistry》发表了这一最新研究结果（http://dx.doi.org/10.1021/ac702089h）。这一研究进展还受到John Wiley & Sons, Ltd的separationsNOW.com 的关注，在“Laboratory Informatics Ezine”栏目予以介绍（http://www.separationsnow.com/coi/cda/detail.cdaid=18009&type=Feature&chId=8&page=1）。

在疾病研究中发现新的特异性生物标志物是当前研究的热点和难点。疾病标志物研究的方向正在由单一标志物向多标志物模式转变。代谢组学作为一门发现生物标志物的新技术，可通过多变量统计分析方法对样本的指纹图谱进行分析得到潜在标志物在谱图中的位置。只有明确潜在标志物的结构，才能进一步揭示其来源和生理功能。目前常用的结构鉴定方法是直接将质谱数据与数据库进行对比，但是这样往往得到不准确的定性结果甚至得不到结果。尤其是当潜在标志物中出现异构体时，仅凭借未知物的质谱裂解行为来推断其结构是不够的。所以，对潜在标志物结构的鉴定是目前代谢组学研究的瓶颈之一。

而该研究小组将质谱裂解行为和色谱保留行为相关联进行代谢标志物定性，并综合了超高效液相色谱-质谱联用、傅立叶离子回旋共振质谱和气相色谱等各项技术，这在国际上尚属首次报道。研究结果表明了利用傅立叶离子回旋共振质谱测定潜在标志物元素组成以及气相保留指数辅助推测异构体结构的可行性和重要性。

该工作以胰岛素抵抗的代谢组学研究中得到的标志物(质荷比为m/z194)为例说明了此方案的可行性。不仅提出了一套标志物定性的系统方案，而且还从代谢组学的角度证明了肠道菌群的改变跟胰岛素抵抗的形成有关。目前，该研究小组正在开展相关工作的深入研究。
两项国家烟草专卖局科技项目通过专家组鉴定

2008年2月28日，两项国家烟草专卖局科技项目“应用全二维气相色谱/飞行时间质谱研究烟叶中挥发性和半挥发性化学成分”及“生物技术催化烟叶中多糖成还原糖改善品质的研究”成果鉴定会在中科院大连化物所召开。国家烟草专卖局科教司王德平处长、刘征骁组织了鉴定会。中国科学技术大学苏庆德教授、上海烟草（集团）公司刘百战研究员、中国科学院上海有机化学研究所郭寅龙研究员、北京大学刘虎威教授、湖南中烟工业有限责任公司杜文副研究员、安徽中烟工业公司徐迎波高工、云南烟草科学研究院陈永宽研究员、湖北中烟工业有限责任公司黄龙副研究员受邀担任鉴定会专家组成员。

“应用全二维气相色谱/飞行时间质谱研究烟叶中挥发性和半挥发性化学成分”项目是2003年经国家烟草专卖局批准的重点项目，由1808组负责并与郑州烟草研究院共同承担。“生物技术催化烟叶中多糖成还原糖改善品质的研究”项目是2004年由国家烟草专卖局批准，由1808组牵头，与中国科学院上海生物化学与细胞生物学研究所、红塔集团楚雄卷烟厂共同承担的。

鉴定委员会一致认为：“应用全二维气相色谱/飞行时间质谱研究烟叶中挥发性和半挥发性化学成分”项目通过4年（2003~2007年）的研究，探讨了应用全二维气相色谱技术研究烟叶中挥发性、半挥发性化学成分的可行性，建立了以全二维气相色谱-飞行时间质谱为核心的烟叶中挥发性、半挥发性化学成分的分析方法，其中定性方法以GC×GC-TOFMS自动数据处理为基础，辅以专家知识纠错、结构谱图等手段，并结合GC×GC二维保留指数和平行因子算法，提高了色谱定性的准确性和可靠性。将全二维气相色谱/飞行时间质谱技术用于国内外代表性烟叶化学成分的分析，初步鉴定出了3005种组分。根据最新报告，确认30种为烟叶中新发现的化学成分。与先期完成项目已鉴定出的烟气化学成分汇总，采用全二维气相色谱/飞行时间质谱技术，共计在烟草和烟气中鉴定出6171种化合物。与郑州烟草研究院“中国烟草基础数据库”对比分析，发现3198种未包含在中国烟草基础数据库中。

针对滇西一带生产的一些烟叶中水溶性总糖含量过高（达35%~40%）、糖碱比例失调、影响可用性的问题，“生物技术催化烟叶中多糖成还原糖改善品质的研究”项目经过3年（2004~2007年）研究，探讨并建立了应用酶制剂催化烟叶中多糖成还原糖改善品质的方法和工艺，研究了有关酶制剂的提取、纯化方法和工艺。根据生产需要设计了不同的处理烟叶的工艺方法，形成了从酶制剂的制备、纯化到应用的实用性工艺。与对照组相比，在确定条件下经过酶处理后的烟叶中多糖含量降低50%以上，还原糖比重明显增加，烟气中香气含量上升，评吸结果有明显改善，提高了原料的可用性。

中国科学院生态环境研究中心二恶英实验室

中国科学院生态环境研究中心二恶英实验室专门从事二恶英类、多氯联苯、多溴联苯醚等持久性有机污染物的分析，以及对这些污染物的环境化学行为及产生机制进行研究。实验室分析有着严格的质量控制和质量管理，并通过国家认可委员会实验室认可和中国国家认证认可监督管理委员会计量认证，可以依据EPA 1613B、EPA 1668A和EPA 1614等方法对食品与农产品和环境中的二恶英、多氯联苯和多溴联苯醚进行检测。实验室多次参加国际权威机构组织的环境、食品等复杂样品中持久性有机污染物的比对实验，成绩名列国际先进实验室前茅，并成为Cambridge Isotope Laboratories等权威标准物质生产商标准物质的定值实验室。实验室拥有高分辨色质联用仪（HRGC/HRMS）和大量相关的配套设备，在固体废弃物焚烧废气、环境空气、食品添加剂、化工产品等领域也可以提供样品采集和生产过程分析等技术咨询服务。

国家环境分析测试中心

国家环境分析测试中心成立于1984年，是国家环保局的直属单位，是国家科技部所属国家级分析测试中心之一。其主要任务是开展分析测试应用研究，开拓分析测试新方法新技术，建立和推广环境分析测试标准方法；承担国家科技攻关课题、重大工程项目的分析测试工作，承担环境纠纷的分析仲裁；面向全社会提供分析测试服务；开展仪器应用软件的研究和开发；组织国内外环境分析测试学术和技术交流活动。

目前，国家环境分析测试中心的重点研究领域有：（1）环境中二恶英类污染研究。目前正在建设中的“国家环保总局二恶英研究实验室”将成为国家环保总局对全国二恶英排放控制和监测的技术依托窗口；（2）持久性有机污染物（POPS）研究。目前正在承担国家科技部科技攻关项目“重大环境问题对策与关键支撑技术研究”中第九课题“持久性有机污染物调查监控与预警技术研究”。（3）城市大气颗粒物源解析及沙尘暴研究。其中“沙尘暴与黄沙对北京大气颗粒物影响的研究”获得2003年国家环保总局环境保护科学技术奖三等奖。（4）环境分析测试服务。提供室内空气、大气、水、土壤、同体废物、建筑装饰装修材料、环保功能材料等中有毒有害污染物的检测服务。

本中心的特色技术和领域如下：石墨炉原子吸收方法分析重金属元素；气相色谱-质谱联用技术分析有机污染物；大气颗粒物综合分析表征和来源解析；二恶英测试以及固体废物处理、处置技术推广应用。

中国反兴奋剂中心

2007年11月12日上午，中国反兴奋剂中心揭牌仪式在奥体中心反兴奋剂中心新实验楼举行，该中心将承担2008年北京奥运会期间约4500例兴奋剂的检测任务。

新成立的反兴奋剂中心是2007年5月10日国务院批准成立的一个政府职能部门，是国家级的反兴奋剂机构。该中心占地约5500m2，下设兴奋剂检查、教育信息等6个部门，现有人员由体育总局运动医学研究所部分人员和中国奥委会反兴奋剂委员会有关人员组成。相比国外同类的反兴奋剂检测实验室，中国反兴奋剂中心目前是面积最大、设备最先进的实验室。奥运会期间检测人员的数量将达到150名。届时除了现有人员，还有部分志愿者将承担一些辅助性工作，包括从卫生部药品检验所、北京市公安局法医检验中心等国内药检分析行业选调的60名专业志愿者，以及从清华、北大的化学系和医学系招募的50名大学生；另有20名从国外兴奋剂检测机构聘请的专家。”

奥运会期间，中国反兴奋剂中心将在奥运比赛场馆设40余个收样点，然后统一送到实验楼进行检测。世界反兴奋剂机构2008年将公布一次兴奋剂清单，中国反兴奋剂中心将根据这个清单进行检测。检测结果将反馈到中国奥委会反兴奋剂委员会和各个单项协会。
中国反兴奋剂中心还有一个相当重要的工作，是反兴奋剂的宣传教育、培养教练、运动员主动抵制兴奋剂的意识。中国始终坚持“预防为主，教育为本”的原则，增强运动员、教练员及公众自觉抵制使用兴奋剂的意识和能力。

中科院大连化物所组分中药组

中科院大连化物所组分中药组成立于2005年3月，致力于应用现代分离分析与生物表征技术，对传统复方中药展开系统研究。采用系统论、整体论的方法，以组分为切入点，大规模制备中药标准组分，通过标准组分的化学表征和生物学表征，构建中药标准组分库、中药功能组分库、中药现代信息数据库，结合质量控制技术和现代剂型技术，开发新一代安全有效、质量稳定、组成明确的组分中药。题目组长梁鑫淼研究员，自1995年以来一直从事中药的化学物质基础研究，曾承担并完成了国家973项目、中科院知识创新工程领域前沿项目等，目前正承担中国科学院知识创新工程重要方向项目、国家自然科学基金重点项目等。
本课题组在色谱理论、联用技术应用于复杂体系的分离分析上具有传统的优势和基础。在中药的色谱分离分析、结构鉴定等方面取得了一系列成果，具备了很好的基础。开展了方剂、药对、组分、成分的全过程规范化、标准化的提取、分离、分析、鉴定的方法学和技术平台的建立，已形成了标准组分库，进行了配伍的物质基础研究、组分配伍的理论探索和实验验证、化学指纹图谱的获取与评价，为中药的系统研究提供共用的技术平台。近年来，在中药活性物质筛选、中药成分的生物转化方面也取得了重要进展。通过学生培养和项目锤炼，逐渐形成了一支能承担国家重大项目、集基础研究与应用开发研究为一体的优秀团队。

梁鑫淼谈“本草纲目”的重写

梁鑫淼博士最近提出了“本草物质组计划”，计划将用现代语言重写《本草纲目》。以下为撷取自梁鑫淼先生的一些观点：

“重写《本草纲目》，确切地说是要用现代科学技术全面解析中药物质组成、结构和功能，构建本草物质资源库，阐述中药的多组分多靶点整合调节机制。”

“中药是有效的，但中药的物质成分复杂，物质基础和作用机理尚不明确，所以难以被国际医药界接受。只有确认了中药中的有效成分和毒性成分，才能解决上述问题。而‘本草物质组计划’正是为了解决这个问题提出来的。该计划完成后，人们就能够知道中药是否存在毒化合物、是什么毒化合物；药厂企业知道用怎样的方法除掉有毒化合物，从而提高产品质量。”

“清晰的中药与各种生物活性物质筛选结合后，还有可能产生更多的新药。”

目前“本草物质组计划”已结束第一轮论证，今年5月将进行第二轮论证。

“本草物质组计划”近5年的总体目标，是在中医药理论的指导下，选取30个方剂和300种药材进行研究，建立一个包含12万个标准组分和3万个化合物的物质资源库及相关的信息和数据资源库。首先选择的这些药方和药材，是在临床上被证明有明显疗效、而西医没有很好办法治疗的疾病的方剂和药材，比如癌症、乙肝、内分泌疾病以及精神抑郁等。

国家生物医学分析中心

国家生物医学分析中心，是国家科技部1994年正式批准成立的全国唯一的国家级生物医学分析中心，建有国家层面的现代化大型技术平台，包括新药研发、蛋白质组学、代谢组学、生物医学分析、食品和环境卫生分析等体系。中心已通过国家计量认证和“中国实验室国家认可”，可提供权威的分析数据和检测报告。2004年，国家科技部和北京科委决定在中心共建具有当前国际先进水平的“北京质谱开放技术平台”，为我国在上述领域的科学研究、新药产品开发和社会经济活动提供重要的技术支撑和服务。根据国家科技部关于国家分析中心和国家技术平台建设的要求，中心承诺向全社会开放。

中心的主要任务是：研究和发展生物医学分析领域的新技术、新方法及其在生物医学中的应用，可承担生物医学领域中的核酸、蛋白质分析；有机药物、有机毒物分析；基因工程重组药物分析；微生物分析；致癌致畸致突变物分析；免疫分析；生物自由基分析；细胞分析；微区元素分析；放射计量分析等。

北京蛋白质组研究中心

北京蛋白质组研究中心是由军事医学科学院、中国科学院、中国医学科学院、清华大学、北京大学、江中集团、北京生物技术和新医药产业促进中心共同创建的科研机构，中心集聚了一支以中国科学院和中国工程院院士领衔的知名科学家团队，是促进中国医学科学整体发展的科、教、研综合基地。

中心下属的蛋白质相互作用研究室拥有多年从事基础医学、生物学研究的丰富经验，尤其在细胞生物学、分子生物学结合临床医学研究等领域有着雄厚的实力。研究室针对目前国内各大医院实验室及科研机构设备相对不足、经验相对不丰富的现状，结合本研究室在临床医学基础研究领域的设备和技术优势，可协助各医院和相关研究机构提高临床医学基础研究、基础生物学研究学术水平。

研究室优势项目如下：载体构建、RNAi序列的设计及鉴定、稳定株筛选、蛋白的表达与纯化、转录因子活性的检测、蛋白质相互作用的检测、细胞功能研究和分子生物学实验室管理软件定制。

国家药物及代谢产物分析研究中心

国家药物及代谢产物分析研究中心是从事药物分析和药物代谢研究及咨询服务的开放性研究单位。该中心于1994年经国家科委批准，在中国医学科学院药物研究所分析室和仪器分析室的基础上建立的，是我国药物及代谢产物研究、技术人员培训和药物分析服务的国家级分析研究中心。

中心的方向任务是结合国家新药研究与开发工作的需要，研究并开发药物分析的新技术、新方法，重点研究微量药物成分在生物体内的分析技术，主要包括：药物代谢转化的研究，体液中原型药物及代谢物分析方法的研究，中草药有效成分的分离、结构鉴定及分析，新药的质量控制研究，利用现代仪器测定药物有效成分的结构。

该中心于1997年通过计量认证，通过计量认证的项目如下：

中草药及中成药成分分析：中草药中的生物碱、苷类、黄酮、挥发油等成分的分离、结构鉴定及分析测定。

药品质量检测：临床应用和正在研制的化学合成药及其制剂，中药及其制剂的质量标准复检和制定。

药物代谢转化及代谢产物分析：正在研制的新药（化学合成药和天然产物中提取的单体）代谢转化及代谢产物分析；

药物代谢动力学测试：正在研制的化学合成药和天然产物中提取的单体代谢动力学测试（暂不包括放射性核素示踪法）；

有机化合物元素分析：药物及有机化合物中碳、氢、氮、硫、氟、氯、溴、碘、金属等的百分含量测定；

药物及其中间体和天然产物中提取的单体晶体结构分析；

药物及天然产物中氨基酸成分分析；

精子碱性核蛋白检测：测定不育男性病人精子核中组蛋白和精核蛋白相对含量，该项检测是评价精子生育能力的重要指标。
另外,该中心具有较强的应急分析测试技术能力,尤其擅长保健品及中药中添加违禁药物的分析检测。

中国疾病预防控制中心营养与食品安全所

营养与食品安全所是中国疾病预防控制中心领导下的国家级营养与食品安全专业机构，在营养与食品安全的研究、监测、相关标准的制定以及食源性疾病预防与控制等方面做了大量工作，为国家营养与食品安全政策的制定提供了有力的技术支持。

承担国家重大科研课题

研究营养与食品安全问题并加以解决一直是其工作的主体和重点，几十年的研究和控制工作实践使其具备了食品安全领域中的人才优势和技术优势，奠定了扎实的工作基础，成为承担国家重大食品安全问题项目的牵头单位，如科技部十五重大攻关项目中“食品污染物监测及其对健康影响评价的研究”、“食源性疾病监控技术的研究”、“保健食品原料安全评价技术与标准的研究”、“食品企业HACCP实施指南研究”、“食品工业用菌安全性的检测与评价技术的研究”、“食品安全标准研究”等，这些课题的攻关，将为解决我国当前乃至今后的食品安全问题发挥至关重要的作用。

建立和完善我国的食品卫生标准

营养与食品安全所一直承担着全国食品卫生标准的制订、修订工作。到目前为止，我国已制定并颁布的食品卫生国家标准236项，与标准相关的检验方法228项，合计464项，行业标准18项。并组成众多的标准协作组，进行大规模的制订、修订工作。食品卫生标准涵盖面占90%以上。

为满足食品卫生执法检验工作的需要，由该所牵头组织研制并由国家颁布了228个食品卫生检验方法，这些标准检验方法基本上满足了我国食品卫生对检验方法的要求。

不同历史时期重大食源性疾病的研究与控制

中国疾病预防控制中心营养与食品安全所在我国经济发展的各个阶段，针对不同的食品卫生问题，在原因不明食物中毒的预防与控制方面开展了大量扎扎实实的研究工作，包括中毒的病因学研究、病原的鉴定和检测技术、中毒的诊断、预防与处理原则等。解决了长期困扰消费者饮食安全的突出问题，如变质甘蔗食物中毒病因学研究、鲜河豚鱼食用安全研究等。

北京微量化学研究所

北京微量化学研究所分析中心是集研究、分析、检测于一体的专业化机构，于1996年通过国家技术监督局的计量认证，2003年5月获得中国实验室国家认可。2006年1月被确认为2008年北京奥运会食品检测9个一级检测机构之一。中心总建筑面积1000多平方米，设有分子光谱室、核磁共振波谱室、质谱室、色谱室、元素和形貌室、涂料检测室等专业研究室。

2003年5月12日中国实验室国家认可委员会向该分析测试中心正式颁发《实验室认可证书》，表明其已具备了按有关国际认可准则开展检测工作的技术能力和管理水平，出具的检测报告将得到包括美国、欧盟等27个国家和地区的37个实验室认可机构的互认，有利于与国际接轨，增强了分析测试中心的竞争能力，可以参与国际间实验室认可双边、多边合作，参与国际竞争。

该分析测试中心通过认证的检测项目包括：无机元素的定量、定性及半定量分析，阴离子定性分析，有机化合物定性与定量分析，常规化学分析等。

国家化学建筑材料测试中心

国家化学建筑材料测试中心是国家科学技术部设立在中石化集团公司北京化工研究院的国家级检测机构。是国内化学建材行业首家通过国家计量认证和国家实验室认可的测试中心。中心经过多年的努力和不断发展完善，现已成为国内外化学建材行业认可的权威检测机构。

中心下设高分子材料检测室、管材及管件检测室、塑料异型材及板材检测室、老化检测室和涂料-粘合剂检测室。高分子材料检测实验室是国内最具权威、专业从事塑料原材料检测的实验室之一，配备了最为先进、最为齐全的检测设备，可以根据委托方的要求，按照不同标准进行力学、物化、热学、光学、电学、流变等性能检测。同时还可以进行注塑、模压、机加工等多种形式的样品制备，服务对象已遍及国内、外各类企业和公司。例如：美国杜邦公司、GE公司、中科院化学所、齐鲁石化公司、燕山石化公司、大庆油田等。