Language

質譜儀技術更上一層樓,提昇萬倍時效,測當今質譜儀之不可測

thumb_IMG_0758_s
控制雷射光將晶片上的粒子打出

質譜儀技術是基因體研究中心的重點研究之一。由陳仲瑄特聘研究員所領導的研究團隊最近在技術上又有重大的突破,不但可以測量小到原子,大到細胞分子的質量,而且是在短時間內快速完成。這個技術遠超出目前商業質譜儀可測量質量的百萬倍,也超越該團隊先前所發佈技術的時效限制,若能產業化,將可重新定義製造質譜儀器的核心技術。這個實驗成果最近已經在頂尖化學期刊Angewandte Chemie於其網頁版 “Early View” 先行發表(http://dx.doi.org/10.1002/anie.200700309)。

這個研究團隊的研究基礎,來自於陳仲瑄於1997年間所發明的LIAD-MS (Laser Induced Acoustic Desorption Mass Spectrometry)之延伸。曾長期任職於美國國家實驗室的他表示,這個原始創見的構想來自於『超音波洗滌機』的聯想。該發明係利用雷射光造成的超音波,將被測物質,包括小分子、細胞或微米粒子的水溶液,從矽晶片的反面以振動方式推出。這個方法不需要任何外加物的輔助,因此確保被測物是完整的。陳仲瑄在質譜領域鑽研多時,亦曾設計出用於戶外專門量測污染物質的質譜儀。

thumb_IMG_0773_s

該團隊一系列的突破性發明,已遠超過當今世上已知其他質譜技術所能測量質量的廣度,因為當前的質譜儀只限於測量原子及小分子,對於再大的微米粒子如細胞就無解。本次成果的里程碑在於,他們利用低頻電壓(Radio frequency voltage)的方式,測出多個微米粒子的質量電荷比數( M/Z),此外,還利用真空放電的步驟,增加其所帶的電荷數(Z),有效分離相對雜訊,因之更準確的測得微米粒子的質量。根據這個方法,可以快速建立出某類細胞的質量分佈圖。這個儀器已成功應用在癌細胞的快速測量!因此,相較於該團隊先前的成果,本次的意義在於商業化的可行性大幅提昇。

此外,他們也發現,單一的生物體細胞,可帶有上萬的電荷,這是科學界前所未查的一個事實。
根據陳仲瑄所表示,除了在生物醫學上的應用,這個技術亦可以應用於測量工業產品相關的合成奈米材料、汽車或工廠所排廢氣內顆粒的大小和所含的重金屬污染物。

陳博士目前是基因體中心關鍵技術研究組的執行長,並代理中心主任一職。此次發表成果的團隊成員,來自中研院基因體研究中心、原分所及物理所。

陳仲瑄實驗室發表之質譜儀示意圖

演講及活動

目前暫無活動

最新消息

  • 精準化學修飾新篇章 從天然物啟發到高效罕病藥物開發 +

    Read More
  • 硫酸雙醣分子可修復蛋白質增益毒性 漸凍人治療新思路 +

    Read More
  • 揭開致癌KRAS基因驅動胰臟癌前病變的神秘面紗 +

    Read More
  • 寡醣作用機制現形,癌症疫苗設計新契機 +

    Read More
  • CLEC2是新冠病毒誘發血栓炎症的決定性因子 +

    Read More
  • 1
  • 2