《质谱技术应用》/克里斯·克里滕登

《Journal of the American Society for Mass Spectrometry》：Faces of Mass Spectrometry/Chris Crittenden

质谱技术专家Chris Crittenden在Genentech从事结构解析工作，通过创新质谱技术解决药物研发难题，并推动跨学科合作与员工培训。他主导创建质谱工作组和高中 Outreach 项目，强调终身学习与团队协作，平衡科研与家庭生活。

　　

谁将成为下一代质谱领域的代表人物呢？

请提名一位能够体现ASMS多样性的成员（国籍、种族、年龄等），以及他们在质谱领域的发展路径。

追寻意外发现

Chris Crittenden是Genentech的首席科学家，他使用先进的串联质谱技术来解析用于潜在临床研究的小分子和合成分子的结构。Chris非常喜欢这份工作，因为它让他有机会研究新分子，为人类健康做出贡献，并运用创新的质谱技术解决复杂的实验室问题。在Genentech期间，Chris帮助创建了一个质谱工作组，致力于推动技术培训、职业发展以及科学合作。他还启动了一个高中科普项目，让参观的学生们了解分析科学家的职业。

Chris对这些项目的积极参与体现了他对创新思维、职业发展以及合作精神的承诺。也许他如此投入的原因之一，是对科学领域导师制价值的深刻认同。他在西乔治亚大学攻读本科学位时，以及在德克萨斯大学攻读研究生学位期间，都得到了教授和导师们的大力支持，他们不仅引领他进入了这个领域，还提供了他成功所需的工具和资源。

家庭生活对Chris来说也非常重要；他的女儿在他开始攻读博士学位之前出生，儿子则在他在德克萨斯大学完成论文答辩后不久出生。Chris指出，虽然在保持家庭生活的同时取得专业学位确实存在挑战，但这是完全可以实现的！

你对质谱的兴趣是在德克萨斯大学攻读博士学位之前、期间还是之后产生的？

我的兴趣始于2009年秋季，在西乔治亚大学本科第一学期。我很幸运能得到我的第一位化学教授——也是我的老朋友和导师Farooq A. Khan的支持。他鼓励我进入实验室，学习一台老旧且损坏的Thermo Finnigan LCQ质谱仪的基本操作。我和两位出色的本科生同事J. Brett Kimbrell和Joshua Hite一起，将这台仪器修复到了可以使用的状态，并进行了初步实验，最终发表了关于阴离子与环肽valinomycin结合的同行评审论文。我感谢Farooq Khan博士让我接触到了质谱技术，并培养了我对探索未知领域的热情。

请谈谈你在制药领域使用离子迁移率分离技术的工作经历

需要明确的是，我并非主动选择专注于离子迁移率分离技术。我认为这只是我们在结构解析中使用的众多工具之一；多年来，我们逐渐认识到它的价值——就像我们利用色谱法分离目标产物和杂质或测量反应完成度一样，离子迁移率分离技术能揭示传统色谱方法无法揭示的分子特性。例如，我们用它分离了divarasib的立体异构体（这些异构体用传统色谱法无法分离，但通过变温核磁共振实验得以发现）。我们还探索了多种碎片化方法，以确定候选分子中的特定修饰情况，比如合成杂质或稳定性研究中的降解产物。

你是如何来到Genentech现在的职位的？

再次强调，“我运气好，而且在正确的时间出现在了正确的地点。”简单来说，我的妻子Shastina Olgesbee一直认为，完成博士学位后我们可以去世界任何地方，除了佛罗里达州和加利福尼亚州。然而，Genentech的合成分子制药科学部门正好有一个职位空缺。招聘经理David J. Russell联系我，询问我是否愿意在完成德克萨斯州的工作后搬到加利福尼亚州。经过面试和了解岗位的实际工作情况后，这个决定非常自然。就连我的妻子也认为这是我的“理想工作”，我们现在在旧金山湾区安顿下来。对她来说，这同样是一份理想的工作；她是一名核科学家，目前在劳伦斯利弗莫尔国家实验室工作。

你在生物技术领域工作有什么乐趣吗？

答案很简单：新奇性。首先，我们研究的每个分子都是前所未有的。在药物发现和合成化学的交叉领域，一切都是新鲜的。此外，作为药物开发这个庞大体系中的一环，知道自己的工作旨在改善人类健康，这让我感到非常有成就感。

你希望通过你的工作解决哪些研究问题？

首先，我是一名“结构解析科学家”。我们始终试图回答的问题是：“这个分子的结构是否百分之百准确？如果不准确，那么它的结构到底是什么？”我们主要通过两种分析方法来实现这一目标：核磁共振（NMR）和质谱（mass spectrometry）。我所在的团队由José Napolitano领导，采用多种技术进行结构表征，包括键内和键间二维核磁共振（2D NMR）实验以及多种类型的串联质谱技术。由于我们处于药物发现的独特领域，往往没有固定的解决结构路径。这种不确定性给了我们极大的自由度，可以与其他在相关领域具有深厚专长的合作伙伴合作，这也是我非常享受的工作部分。

你能分享一下你的创新思维和解决问题的方法吗？

当然可以！我经常通过与其他科学家的交流（了解他们的兴趣和挑战），或者参加Genentech内部科学家或外部学者的研讨会来获得新实验的灵感。我会关注最新的科学前沿领域（无论是基于特定技术、分子还是治疗应用），然后思考如何将我所掌握的技术应用到这些领域。此外，每年的ASMS会议（图1）也给了我极大的启发，让我看到了最先进的质谱技术及其在不同学科中的应用。人们经常问我：“Chris，我们能用质谱技术来解决这个问题吗？”我的回答通常是：“我不知道！让我们一起探索吧！”

“人们经常问我：‘Chris，我们能用质谱技术来解决这个问题吗？’我的回答总是：‘我不知道！让我们一起探索吧！’”

图1

图1. Chris在加利福尼亚州Anaheim举行的ASMS 2024早餐研讨会上发言。（照片由Chris Crittenden提供。）

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导师制如何影响了你作为科学家的成长？

在我看来，导师制是成为科学家最重要的方面之一。虽然我有丰富的质谱技术背景，并得到了Farooq A. Khan和Jennifer S. Brodbelt等优秀导师的指导，但我周围也有很多其他领域的专家同行。通过与他们交流，我学到了很多知识，并学会了如何运用自己的技能来帮助他们解决问题。同时，也有许多同事没有质谱背景，我通过提供培训和指导，致力于在部门内推广质谱技术。我很荣幸能与那些在行业经验更丰富的色谱学家和过程分析专家共事，我们的共同目标是利用现代质谱技术解决实验室中的难题。

“在我看来，导师制是成为科学家最重要的方面之一。”

请谈谈你参与的高中科普项目

我参与了Genentech内部的一个高中科普项目。这个项目是我和前上司David J. Russell多年前共同发起的。每年我们会邀请当地高中学生来参观两次，让他们了解分析科学家的日常工作。学生们会与科学家们交流职业经历，然后参观实验室，了解现代分析设备的操作。我们还会进行核磁共振（NMR）和质谱（MS/MS）的现场演示。通常由我负责质谱演示，向学生们介绍质谱技术的应用。参观结束后，我们会为师生们组织交流午餐。

你如何参与部门的质谱工作组？

大约四年前，我和同事Bifan Chen（来自威斯康星大学麦迪逊分校）希望为同事们提供一个学习质谱技术的平台。这个最初以教育为目的的项目，现在已经发展成为一个充满合作的研究小组，小组成员们互相交流想法、分享结果。我们还会邀请外部专家（来自Genentech其他部门或仪器供应商、学术机构）来分享他们的研究成果和新思路。

我们知道你在业余时间喜欢远足和打棒球。请多讲讲这些爱好

在家里，我们养了三只名叫Boltzmann、Fermi和Lotti的边境牧羊犬。我和妻子（图2）喜欢在旧金山湾区的山丘上远足，或者坐在场边防止它们追球。在实验室之外，你也很可能看到我在球场上看孩子们比赛。我的孩子们都是非常出色的运动员，我为他们的成长感到骄傲。我自己也是一名棒球爱好者，我在亚特兰大南部长大，一直非常关注亚特兰大勇士队。

图2

图2. Chris和妻子Shasta在2025年新年期间在蒙特利尔。（照片由Chris Crittenden提供。）

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