"伪蛋白沉淀-冷诱导相分离联用技术:血清脂溶性维生素A/D/E/K高通量前处理的突破性策略"

【字体: 时间:2025年06月17日 来源:Analytica Chimica Acta 5.7

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  为解决传统蛋白沉淀(PP)法在血清脂溶性维生素(A/D/E/K)检测中自动化程度低、通量受限的难题,武汉大学人民医院团队创新性提出"伪蛋白沉淀结合冷诱导相分离(PPP+CIPS)"技术。该研究通过碱化乙腈形成半均相悬浮体系,首次实现无需涡旋离心的原位提取,使前处理时间缩短至传统方法的1/3。经384例临床样本验证,该方法线性良好、准确度达86.5–113.2%,与金标准方法一致性超过89%,为临床质谱自动化提供了革命性解决方案。

  

在临床诊断领域,血清中脂溶性维生素A、D、E、K的精准检测犹如一把"健康密钥",其浓度异常与眼部病变、骨质疏松、心血管疾病等密切相关。然而传统检测方法面临"三重门"困境:蛋白沉淀(PP)流程中繁琐的涡旋离心步骤成为自动化"拦路虎";现有高通量平台造价高昂;临床样本激增与检测效率的矛盾日益突出。这些痛点直接催生了武汉大学人民医院Shao-Ting Wang团队这项发表于《Analytica Chimica Acta》的创新研究。

研究团队从干血斑(DBS)实验中获得灵感,发现乙腈-抗坏血酸体系可使血细胞溶解却不沉淀蛋白的现象,由此开发出伪蛋白沉淀结合冷诱导相分离(PPP+CIPS)技术。该方法核心在于:使用碱化乙腈形成半均相血清悬浮液,通过温度调控实现维生素的原位分离,全程无需机械混匀和离心。关键技术包括96孔板多通道移液操作、LC-MS/MS分析,并采用384例临床样本进行方法学验证。

RESULTS AND DISCUSSIONS
研究揭示PPP+CIPS的三大突破:时间效率上,96孔板静态处理使前处理耗时降至传统PP法的1/3;方法学验证显示,四种维生素的准确度区间为86.5–113.2%,基质效应控制在88.8–112.7%;临床对比实验中,94%的视黄醇、93%的25OHD3
、91%的α-生育酚及89%的K1检测结果与标准方法差异在±20%内。特别值得注意的是,该方法成功克服了传统PP中维生素K1
回收率波动的难题。

CONCLUSION
该研究重新定义了临床质谱样本前处理范式:通过相态动力学替代物理分离,PPP+CIPS首次实现"无扰动"维生素提取。其革命性价值体现在三方面:技术层面开创静态处理新路径;应用层面可直接整合至现有自动化平台;临床层面为大规模营养筛查提供可能。正如研究者强调,这种方法学突破不仅适用于脂溶性维生素,其原理可拓展至其他小分子检测领域,为下一代临床质谱技术发展注入新动能。

CRediT authorship contribution statement
Shao-Ting Wang作为通讯作者主导了从概念设计到论文撰写的全过程,zegang Wu负责实验实施,cheng liu参与数据分析和资源支持。研究获得武汉大学人民医院青年重点人才计划(RMQNZD2024003)和交叉创新人才基金(JCRCFZ-2022-001)资助,声明无利益冲突。

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