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    稳定性同位素标记

    发布时间:2026-03-16

    咨询量:3

    检测概要:本检测详细介绍了稳定性同位素标记技术,这是一种通过在化合物中引入稳定同位素(如碳-13、氮-15、氢-2等)作为示踪剂,用于定量分析、代谢通路研究及物质溯源的关键技术。文章系统阐述了该技术的核心检测项目、广泛的应用范围、主流的检测方法以及所需的精密仪器设备,为相关领域的研究与应用提供全面的技术参考。

检测项目

蛋白质组学定量分析:利用同位素标记的氨基酸(如SILAC)或化学标签,对复杂样本中的蛋白质进行精确定量和比较。

代谢物通量分析:追踪标记底物在代谢网络中的流向与转化速率,用于研究细胞或生物的代谢状态。

药物代谢动力学研究:标记药物分子,以高特异性追踪其在生物体内的吸收、分布、代谢和排泄过程。

脂质组学分析:对脂质分子进行同位素标记,实现脂质种类和含量的绝对定量与动态监测。

核酸合成与周转研究:使用稳定同位素标记的核苷,研究DNA/RNA的合成速率、修复机制及细胞增殖。

环境污染物溯源:通过分析环境中污染物的同位素指纹,追溯其地理来源或工业来源。

食品真实性鉴别:检测食品中特定成分(如氨基酸、有机酸)的同位素比率,鉴别产地、掺假或有机认证。

植物光合作用研究:使用13CO2标记,量化碳在植物体内的固定、分配和储存过程。

微生物群落功能解析:结合稳定同位素探针与高通量测序,鉴定复杂环境中具有特定代谢功能的微生物。

临床诊断标志物发现:通过标记内标,在血液、尿液等临床样本中高精度定量疾病相关的代谢标志物。

检测范围

生物医学研究:涵盖细胞、组织、体液及动物模型,用于疾病机制、药物靶点发现等前沿领域。

药物研发与安全评价:贯穿先导化合物筛选、临床前ADME研究和临床试验的全过程。

农业与食品科学:应用于作物营养研究、肥料利用效率评估、食品溯源与质量控制。

环境科学与生态学:用于污染物迁移转化、生态系统碳氮循环、微生物生态功能研究。

营养与运动科学:追踪营养素在人体内的代谢命运,评估膳食干预和运动训练的效果。

法医学与考古学:通过同位素分析进行个体生活史重建、物证来源判断以及古代人类食谱分析。

微生物学与发酵工程:研究微生物代谢途径、优化工业菌种及发酵过程监控。

植物科学与林业:研究植物对逆境胁迫的响应、水分利用效率以及森林生态系统生产力。

海洋与地球化学:应用于海洋生物地球化学过程、古气候重建以及地质样品定年。

材料科学:在新型材料合成过程中,用于标记和追踪特定原子或分子的去向与结合状态。

检测方法

气相色谱-同位素比值质谱法:将GC的分离能力与IRMS的高精度同位素比值测量结合,主要用于轻元素分析。

液相色谱-串联质谱法:LC与高分辨或三重四极杆质谱联用,是复杂生物样本中标记物定量的主流方法。

基质辅助激光解吸电离质谱成像:结合SIL标记,在组织切片上进行空间分辨的蛋白质或代谢物定量分布分析。

核磁共振波谱法:利用NMR直接观测标记原子在分子中的位置和丰度,提供独特的结构信息。

电感耦合等离子体质谱法:主要用于金属稳定同位素(如铁、锌、铜)的标记与检测,灵敏度极高。

稳定同位素编码的亲和标签技术:一种化学标记策略,用于富集和定量分析蛋白质组中的特定翻译后修饰。

细胞培养氨基酸稳定同位素标记技术:在细胞培养过程中用重标氨基酸完全替代轻标氨基酸,实现体内代谢标记。

多反应监测扫描:在串联质谱上针对特定标记离子对进行高选择性、高灵敏度的定量检测。

全质量范围超高分辨率分析:利用轨道阱或FT-ICR等高分辨质谱,无需预设目标即可全景式分析标记物。

同位素稀释法:将已知量的重标化合物作为内标加入样品,通过测量轻重同位素的信号比实现绝对定量。

检测仪器设备

气相色谱-同位素比值质谱仪:核心设备用于精确测量13C/12C, 15N/14N, 2H/H等比值,精度可达万分之几。

高效液相色谱-三重四极杆质谱联用仪:具备高灵敏度和特异性,是靶向定量蛋白质组学和代谢组学的关键工具。

高分辨率轨道阱质谱仪:提供超高分辨率和质量精度,适用于非靶向蛋白质组学和代谢物鉴定与定量。

傅里叶变换离子回旋共振质谱仪:具有目前最高的质量分辨率和精度,用于最复杂的混合物分析和元素组成确定。

核磁共振波谱仪:用于直接、无损地检测13C, 15N, 2H等标记原子,提供分子结构和动力学信息。

电感耦合等离子体质谱仪:专用于金属及非金属元素稳定同位素的高灵敏度检测,常用于环境与生物地球化学研究。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪:常用于蛋白质、多肽的分子量测定及SILAC标记样本的快速筛查。

纳升液相色谱系统:与质谱联用,实现极微量生物样本的高效分离与进样,提升检测灵敏度。

稳定同位素比红外光谱仪:一种相对经济的替代设备,主要用于水样中氢氧稳定同位素的快速分析。

加速器质谱仪:具有极高的同位素丰度灵敏度,可用于极低水平(如阿摩尔)的长寿命放射性同位素检测,亦可用于超痕量稳定同位素研究。

检测流程

1、咨询:提品资料(说明书、规格书等)

2、确认检测用途及项目要求

3、填写检测申请表(含公司信息及产品必要信息)

4、按要求寄送样品(部分可上门取样/检测)

5、收到样品,安排费用后进行样品检测

6、检测出相关数据,编写报告草件,确认信息是否无误

7、确认完毕后出具报告正式件

8、寄送报告原件

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