质谱技术的突破可同时检测数十亿个分子

一种新的原型将质谱分析从一次分析几个分子扩展到一次处理数十亿个分子。质谱分析已经成为识别样品中存在哪些分子以及每种分子含量的基础技术。然而,大多数当前的仪器仍然一次检查一个分子或一次检查一个分子 [...]

来源:SciTech日报

一种新的原型将质谱分析从一次分析几个分子扩展到一次处理数十亿个分子。

质谱分析已经成为识别样品中存在哪些分子以及每种分子含量的基础技术。然而,大多数当前的仪器仍然一次检查一个分子或以非常小的一组分子进行检查。这种缓慢、逐步的过程可能成本高昂且效率低下,并且增加了罕见但重要的分子未被检测到的机会。

这项技术的更先进版本最终可以让科学家绘制出单个细胞的完整分子组成图,同时监测数千个化学反应,并加快药物发现等领域的研究。

一项新的研究报告称,通过开发名为 MultiQ-IT 的原型,朝着这一目标迈出了重要一步。该系统设计用于一次处理极大量的分子。研究结果为构建更快、更灵敏的仪器提供了路线图,并表明质谱分析可以经历类似于基因组学和计算领域的转变。

“DNA 测序的彻底改变并不是基础化学的任何变化。这基本上保持不变,”洛克菲勒质谱和气态离子化学实验室的 Brian T. Chait 说。 “正是因为能够并行运行如此多的化学反应,基因组测序才需要花费 10 亿美元,成本约为 100 美元。在使用 GPU 进行计算时也发生了同样的事情。这就是我们试图用质谱来实现的目标。”

质谱分析中长期存在的瓶颈

“这是一项奇妙的技术——你可以用它来做难以想象的奇妙的、分析性的事情,”柴特说。 “但我总是对其局限性感到有点沮丧。我心里知道,它可以做得更好。”

受细胞启发的并行设计

灵敏度和容量显着提高

分子分析未来的蓝图