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優化ICP-MS檢測方法 我國建立高通量元素組定量分析方法
2022年07月26日 13:36:49
來源：化工儀器網 作者：宋池 點擊量：4725
近日，復旦大學人類表型組研究院研究團隊建立了一種操作簡便、元素覆蓋度高、樣品消耗少的多元素定量分析方法，可實現5分鐘內在50微升血液樣品中同時定量70種元素。
【化工儀器網 項目成果】近日，復旦大學人類表型組研究院研究團隊建立了一種操作簡便、元素覆蓋度高、樣品消耗少的多元素定量分析方法，可實現5分鐘內在50微升血液樣品中同時定量70種元素。相關成果發表于Talanta雜志。
元素是構成生命的基本單元，自然界中已發現元素115種，天然存在元素92種，人體中檢出81種。元素在生命活動中發揮著重要作用，人體生理機制的變化也會反應在元素組成中。基于大型人群隊列的多元素研究可以有效地揭示元素穩態失衡和人體病理狀態間的密切關系，因此元素組學研究可用于臨床診斷之中。但是，人群元素表型研究生物樣品數量大、可用體積小，目前的多元素定量監測方法很難滿足要求。
針對這一問題，研究團隊基于元素濃度、樣品量、樣品基質、樣品制備環境、ICP-MS檢測參數等多個因素，對于電感耦合等離子體質譜法(ICP-MS)進行了全面優化。并且還根據元素的濃度和特性將其分為4組進行標準曲線溶液的配制，共設計了16條不同的標準曲線，實現了70種元素的同時定量。為減少樣品消耗量，縮短分析時間，研究團隊還優化了泵管、泵速、樣品前處理和進樣流程等環節。此外還采用了基質匹配的策略削弱基質效應。
研究團隊開發的這種方法具有良好的線性、高靈敏度、高精密度、高準確度、高回收率和穩定性，適用于小體積血清樣本的高通量元素組定量分析。在實驗中，研究團隊利用這種方法定量分析了人血清、血漿、尿液和山羊血清四種樣品的元素組，初步證實該方法的穩健性良好。
然后還測定了大批量血液樣品(約3950例)，觀察到人血漿中各元素濃度水平的巨大差異。由此建立了包含較多元素的中國健康成人血漿元素參考區間，為人體生理、營養和環境科學等相關的元素組學研究提供了有效的新工具和重要的元素定量數據。
從基因組學發展到蛋白質組學，再到代謝組學，生命科學研究已經進入了多組學時代。元素組學是新的多組學研究方法，從人體元素的整體處罰研究疾病與元素的關系。相較于其他多組學研究，元素組學尚未發展成熟。本項研究從研究工具和元素定量數據兩方面為元素組學的發展做出了重要貢獻。
(參考資料來源：復旦大學人類表型組研究院)
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