柏林查理特大學(xué)和弗朗西斯克里克研究所的研究人員開發(fā)了一種基于質(zhì)譜的技術(shù)，可以在幾分鐘內(nèi)測量包含數(shù)千個蛋白質(zhì)的樣本。它比傳統(tǒng)的血細胞計數(shù)更快、更便宜。為了證明這項技術(shù)的潛力，研究人員使用了從新冠患者身上采集的血漿。他們利用新技術(shù)鑒定了11種以前未知的蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)是疾病嚴重程度的指標。研究成果已在《自然生物技術(shù)》發(fā)表。
在任何給定的時間，成千上萬的蛋白質(zhì)在人體內(nèi)活躍，提供它們的結(jié)構(gòu)，并使生命的基本反應(yīng)得以實現(xiàn)。人體可以根據(jù)需要增加和減少特定蛋白質(zhì)的活性水平，包括對病原體和藥物等外部因素做出反應(yīng)時。因此，在細胞、組織和血液樣本中發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)的詳細模式可以幫助研究人員更好地理解疾病或做出診斷和預(yù)后。為了獲得這種“蛋白質(zhì)指紋”，研究人員使用了質(zhì)譜儀，這是一種耗時且昂貴的技術(shù)?；谫|(zhì)譜的新技術(shù)掃描小水線面雙體船有望改變這種狀況。這項技術(shù)是在查理特生物化學(xué)研究所所長馬庫斯拉爾澤教授的領(lǐng)導(dǎo)下開發(fā)的。
“為了改變這項技術(shù)，我們改變了質(zhì)譜儀的電場。生成的數(shù)據(jù)非常復(fù)雜，人類無法再對其進行分析。”愛因斯坦的羅勒教授說，他也是弗朗西斯大學(xué)的校長。倫敦克里克學(xué)院。他補充道：“因此，我們開發(fā)了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的計算機算法，并利用這些數(shù)據(jù)提取相關(guān)的生物信息。這使我們能夠并行識別數(shù)千個蛋白質(zhì)，并大大減少了測量時間。幸運的是，這種方法有更多的優(yōu)勢。準確。”
這項高通量技術(shù)具有廣泛的潛在應(yīng)用，從基礎(chǔ)研究和大規(guī)模藥物開發(fā)到生物標志物鑒定，可用于估計每個患者的風(fēng)險。研究人員對新冠的研究證明了這項技術(shù)對后者的適用性。作為這項研究的一部分，研究小組分析了30名不同嚴重程度的新冠住院患者的血漿樣本，并將獲得的蛋白質(zhì)模型與15名健康個體的蛋白質(zhì)模型進行了比較。單個樣品的實際測量只需幾分鐘。
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