本文對近期色譜-質譜相關技術和方法學研究進展進行簡略評述。由于色譜方法研究和應用領域十分廣泛，涉及方方面面，本文僅簡要介紹色譜、多維色譜及其與質譜聯用技術在生物物質分析領域（主要是人類染色體蛋白質組、糖蛋白、磷酸化蛋白質組）的研究工作，此外還包括體積排阻色譜分離病毒顆粒、量子點、肝素方面的研究和多維氣相色譜分析進展及其他亮點文章。
最近有專輯[1]報道了人類染色體蛋白質組的研究。人類染色體蛋白組計劃（CHPP）的目標瞄準人類基因組編碼的 19 467 個蛋白質，鑒定其中盡可能多的蛋白質。從過去的 4 年來看，該蛋白質組計劃獲得的蛋白質數據從 2013 年的 13 664 個逐年增加到 2016 年的16 537個高置信度蛋白質。該數據經過了嚴格的人類蛋白質組計劃質譜數據解析標準（2. 14 版）的驗證。人類基因組預測的蛋白質中，85% 已得到質譜和多重方法的確認，那些還沒有得到驗證的丟失蛋白質（missing proteins）仍然在持續發現之中，其中 2 663 個丟失蛋白質的線索正在通過國際數據庫 PeptidesAtlas 重新分析。
糖蛋白有重要作用，例如改變蛋白質功能、調節蛋白質相互作用和蛋白質周轉率，而糖鏈結構與疾病的發生、發展密切相關，其中非正常序列結構是疾病或癌癥的關鍵標志物。Zhou 等[2]發展了糖蛋白的定量標記新方法，采用 aminoxy TMT（aminoxytandem mass tag）標記試劑，同時編碼標記定量 6種糖鏈結構的糖蛋白，用 0. 2 mol/ L NaCl 溶液顯著增強鈉加合物的離子化效率。經過色譜分離與質譜條件的優化，作者分離檢測了血清中的少量 N-糖鏈，確定了該方法在食管疾病中的診斷作用。
相對分子質量較大的多肽鑒定一直是一項困難的工作，由于其不能酶解、電荷少，鑒定比較困難。近期，Lin 等[3]報道了一種納流高效液相色譜-質譜分析方法，分離鑒定高相對分子質量的糖肽。該方法發展了一種超強離子化試劑硝基芐醇（m-NBA），將其加入流動相中可顯著增強相對分子質量較大的，特別是酸性糖基化肽的電離效果。含有唾液酸的糖肽提高效果尤其明顯。通過對生物工程在大腸桿菌中表達的糖蛋白的分析，鑒定到的糖肽含有 98個單糖的糖鏈結構。驗證了反相液相色譜流動相中添加 m-NBA 可有效增強糖蛋白的鑒定效果。
Shubhakar 等[4]報道了一種糖鏈全甲基化的高通量鑒定方法，該方法經過自動化的流程對糖鏈進行全甲基化處理，平均每分鐘完成一個樣品的分析。對免疫球蛋白（IgG4）單克隆抗體和重組人紅細胞生成素（rhEPO）的分析驗證了方法的可靠性。通過親水作用色譜和超高效液相色譜分析驗證了方法的準確性，其有望在藥物篩選和臨床標志物研究等方面獲得應用。
Tanabe 等[5]開展了多巖藻糖化蛋白與肝癌的相關性研究。研究發現早期的肝癌不僅與甲胎蛋白（AFP）的異常升高相關，還與多巖藻糖化的 α-1-酸糖蛋白有密切關系。對 27 例乙肝、26 例丙肝、27 例健康志愿者血液中的糖蛋白組進行分析，采用超濾和凝集素親和色譜處理、色譜-質譜分離鑒定，在 3萬多糖肽中篩選出了 α-1-酸糖蛋白分子，該分子具有多個巖藻糖結構和四天線結構，在乙肝和丙肝導致的肝癌病人的血液樣本中異常升高。
Karner 等[6]研究了黏膜炎莫拉菌，它通過膜蛋白黏附在人的呼吸道上皮細胞上，感染形成慢性阻塞性肺病和急性中耳炎等疾病。作者采用碳酸鈉溶液提取外層質膜泡囊，通過納流液相色譜、多維色譜-質譜進行分離鑒定。氨基葡萄糖糖苷（GAGs）在侵入人體細胞時發揮著關鍵作用，作者重點對GAGs 親和的膜蛋白組進行了研究，發現了潛在的抗原蛋白組和疫苗結合蛋白質。同時，還發現了一批新的潛在免疫抗原蛋白質。
磷酸化蛋白在生命調控過程中的作用非常廣泛，其分離鑒定研究仍然十分活躍。Zarei等[7]研究發展了基于靜電排斥-親水作用色譜（ERLIC）分離磷酸化肽的新方法。第一步，多磷酸化肽根據其負電荷多少在離子排斥-親水作用模式下依次分離；第二步，強陽離子交換（SCX）色譜再次分離單磷酸化肽。鑒于 SCX 色譜的交換能力較強，可以分離那些單磷酸化肽和少數負電荷少的肽，使各種磷酸化肽組分得到更完全的分離和鑒定。該方法還可以通過固相萃取柱在 2 h 內實現餾分化分級。
鹽和 pH 是目前離子交換色譜的主要淋洗方式，Adachi 等[8]研究開發了一種酸梯度洗脫分離磷酸化肽的新方法。作者采用 C18-SCX StageTip 為分離介質，分別對比了酸和鹽梯度洗脫的效果。實驗表明，采用酸梯度洗脫能從 2 mg 樣品中分離鑒定到 22 000 個磷酸化肽，比傳統方法獲得更多的蛋白質鑒定結果，而且方法簡單、成本低、易自動化、無需復雜的技術設備。
與蛋白質組研究密切相關的、多維色譜分離基礎上的蛋白質譜檢測定量技術得到不斷發展。Ruedi Aebersold 研 究 組[9]發 展 了 SWATH-MS（sequential windowed acquisition of all theoreti-cal fragment ion mass spectra）技術，大幅提高了蛋白組分析的通量和重復性。近期，他們[9]又推出了用于蛋白質組定量的 TRIC（Transfer of Identifi-cation Confidence）軟件技術。通過質譜碎片離子數據構建交叉校正方法，采用連續峰提取定量獲得更加準確的定量結果。TRIC 技術能夠得到更加精確的數據，校正點不超過 3 個即可解決色譜出峰過程中的濃度非均勻性問題。人誘導干細胞的蛋白組分析結果表明，不經校正即可自動分析、定量輕/ 重同位素標記的不同蛋白質組中數千種蛋白質峰對。
在定量蛋白質組研究方面的常用定量軟件MaxQuant 近期又有新的技術升級[10],其中包括提供不同定量方法、控制最小假陽性率（FDRs），以及翻譯后修飾（PTMs）分析等功能。該軟件可以網上免費獲?。╤ttp:// www.maxquant.org）。
最近有專輯[1]報道了人類染色體蛋白質組的研究。人類染色體蛋白組計劃（CHPP）的目標瞄準人類基因組編碼的 19 467 個蛋白質，鑒定其中盡可能多的蛋白質。從過去的 4 年來看，該蛋白質組計劃獲得的蛋白質數據從 2013 年的 13 664 個逐年增加到 2016 年的16 537個高置信度蛋白質。該數據經過了嚴格的人類蛋白質組計劃質譜數據解析標準（2. 14 版）的驗證。人類基因組預測的蛋白質中，85% 已得到質譜和多重方法的確認，那些還沒有得到驗證的丟失蛋白質（missing proteins）仍然在持續發現之中，其中 2 663 個丟失蛋白質的線索正在通過國際數據庫 PeptidesAtlas 重新分析。
糖蛋白有重要作用，例如改變蛋白質功能、調節蛋白質相互作用和蛋白質周轉率，而糖鏈結構與疾病的發生、發展密切相關，其中非正常序列結構是疾病或癌癥的關鍵標志物。Zhou 等[2]發展了糖蛋白的定量標記新方法，采用 aminoxy TMT（aminoxytandem mass tag）標記試劑，同時編碼標記定量 6種糖鏈結構的糖蛋白，用 0. 2 mol/ L NaCl 溶液顯著增強鈉加合物的離子化效率。經過色譜分離與質譜條件的優化，作者分離檢測了血清中的少量 N-糖鏈，確定了該方法在食管疾病中的診斷作用。
相對分子質量較大的多肽鑒定一直是一項困難的工作，由于其不能酶解、電荷少，鑒定比較困難。近期，Lin 等[3]報道了一種納流高效液相色譜-質譜分析方法，分離鑒定高相對分子質量的糖肽。該方法發展了一種超強離子化試劑硝基芐醇（m-NBA），將其加入流動相中可顯著增強相對分子質量較大的，特別是酸性糖基化肽的電離效果。含有唾液酸的糖肽提高效果尤其明顯。通過對生物工程在大腸桿菌中表達的糖蛋白的分析，鑒定到的糖肽含有 98個單糖的糖鏈結構。驗證了反相液相色譜流動相中添加 m-NBA 可有效增強糖蛋白的鑒定效果。
Shubhakar 等[4]報道了一種糖鏈全甲基化的高通量鑒定方法，該方法經過自動化的流程對糖鏈進行全甲基化處理，平均每分鐘完成一個樣品的分析。對免疫球蛋白（IgG4）單克隆抗體和重組人紅細胞生成素（rhEPO）的分析驗證了方法的可靠性。通過親水作用色譜和超高效液相色譜分析驗證了方法的準確性，其有望在藥物篩選和臨床標志物研究等方面獲得應用。
Tanabe 等[5]開展了多巖藻糖化蛋白與肝癌的相關性研究。研究發現早期的肝癌不僅與甲胎蛋白（AFP）的異常升高相關，還與多巖藻糖化的 α-1-酸糖蛋白有密切關系。對 27 例乙肝、26 例丙肝、27 例健康志愿者血液中的糖蛋白組進行分析，采用超濾和凝集素親和色譜處理、色譜-質譜分離鑒定，在 3萬多糖肽中篩選出了 α-1-酸糖蛋白分子，該分子具有多個巖藻糖結構和四天線結構，在乙肝和丙肝導致的肝癌病人的血液樣本中異常升高。
Karner 等[6]研究了黏膜炎莫拉菌，它通過膜蛋白黏附在人的呼吸道上皮細胞上，感染形成慢性阻塞性肺病和急性中耳炎等疾病。作者采用碳酸鈉溶液提取外層質膜泡囊，通過納流液相色譜、多維色譜-質譜進行分離鑒定。氨基葡萄糖糖苷（GAGs）在侵入人體細胞時發揮著關鍵作用，作者重點對GAGs 親和的膜蛋白組進行了研究，發現了潛在的抗原蛋白組和疫苗結合蛋白質。同時，還發現了一批新的潛在免疫抗原蛋白質。
磷酸化蛋白在生命調控過程中的作用非常廣泛，其分離鑒定研究仍然十分活躍。Zarei等[7]研究發展了基于靜電排斥-親水作用色譜（ERLIC）分離磷酸化肽的新方法。第一步，多磷酸化肽根據其負電荷多少在離子排斥-親水作用模式下依次分離；第二步，強陽離子交換（SCX）色譜再次分離單磷酸化肽。鑒于 SCX 色譜的交換能力較強，可以分離那些單磷酸化肽和少數負電荷少的肽，使各種磷酸化肽組分得到更完全的分離和鑒定。該方法還可以通過固相萃取柱在 2 h 內實現餾分化分級。
鹽和 pH 是目前離子交換色譜的主要淋洗方式，Adachi 等[8]研究開發了一種酸梯度洗脫分離磷酸化肽的新方法。作者采用 C18-SCX StageTip 為分離介質，分別對比了酸和鹽梯度洗脫的效果。實驗表明，采用酸梯度洗脫能從 2 mg 樣品中分離鑒定到 22 000 個磷酸化肽，比傳統方法獲得更多的蛋白質鑒定結果，而且方法簡單、成本低、易自動化、無需復雜的技術設備。
與蛋白質組研究密切相關的、多維色譜分離基礎上的蛋白質譜檢測定量技術得到不斷發展。Ruedi Aebersold 研 究 組[9]發 展 了 SWATH-MS（sequential windowed acquisition of all theoreti-cal fragment ion mass spectra）技術，大幅提高了蛋白組分析的通量和重復性。近期，他們[9]又推出了用于蛋白質組定量的 TRIC（Transfer of Identifi-cation Confidence）軟件技術。通過質譜碎片離子數據構建交叉校正方法，采用連續峰提取定量獲得更加準確的定量結果。TRIC 技術能夠得到更加精確的數據，校正點不超過 3 個即可解決色譜出峰過程中的濃度非均勻性問題。人誘導干細胞的蛋白組分析結果表明，不經校正即可自動分析、定量輕/ 重同位素標記的不同蛋白質組中數千種蛋白質峰對。
在定量蛋白質組研究方面的常用定量軟件MaxQuant 近期又有新的技術升級[10],其中包括提供不同定量方法、控制最小假陽性率（FDRs），以及翻譯后修飾（PTMs）分析等功能。該軟件可以網上免費獲?。╤ttp:// www.maxquant.org）。
