重磅亮相！全新timsOmni?∑硬核賦能布魯克質譜前沿技術論壇

2026年5月15日上海 —— 由布魯克（北京）科技有限公司主辦、上海梧桐島生命科學研究院協辦的布魯克質譜新技術前瞻論壇，以“質譜無界，創新無限”為主題，采用線上線下相結合的方式，在上海生物醫藥前沿產業創新中心順利舉行。論壇聚焦“解碼分子高級結構，精研多組學分析”，匯聚國內外質譜與生物醫藥領域頂尖學者現場參會，同時吸引眾多科研人員線上觀看，圍繞 timsOmni? ∑ 新一代捕集離子淌度質譜系統的創新應用，分享最新科研成果、探討技術落地路徑，助力質譜技術在多領域實現新突破。

本次前瞻論壇由布魯克大中華區質譜業務總經理李劍峰主持開幕，由上海梧桐島生命科學研究院科研執行院長徐彥輝于線上致辭。徐院長充分肯定了布魯克質譜在基礎研究與成果轉化中的核心作用，并介紹了上海梧桐島生命科學研究院已成功引進亞洲首臺 timsOmni? ∑，他希望這臺頂尖設備能跨越臨床基礎醫學、化學、藥學等多個領域，助力多元創新突破，同時誠摯邀請專家、師生前往使用，共享平臺資源。上海梧桐島生命科學研究院行政院長沈丹義簡要介紹了研究院的基本情況。該院成立于2024年7月，立足上海張江， 以美國博德研究所為核心對標基準，依托滬上四所頂尖高校資源，聚焦 RNA 修飾、細胞命運調控、免疫工程、靶向生物大分子四大研究方向。研究院集聚高端科研平臺，配備亞洲首臺 timsOmni? ∑ 質譜設備、流式分選儀與生物信息學 AI 平臺，搭建開放共享的技術與成果轉化體系。

致辭環節后，專家報告正式開啟。布魯克質譜資深研發科學家 Florian Busch、北京協和醫學院醫學研究中心黃超蘭教授先后圍繞 timsOmni? Σ 技術展開專題研討。報告結束后，參會人員實地參觀了坐落于梧桐島的亞洲首臺 timsOmni? ∑ 設備。

布魯克質譜資深研發科學家 Florian Busch 首先帶來題為“timsOmni? ∑: Redefining Sensitivity & Structural Elucidation in Mass Spectrometry”的報告，重點解讀 timsOmni? ∑ 的核心技術突破。他介紹，這款新一代捕集離子淌度質譜系統可在超高靈敏度下實現離子的高效選擇、激活與多級碎裂；通過PASEF技術與捕獲裝置內eXd的深度融合，系統能在不損失靈敏度的前提下，獲取深度互補的碎片信息，為生物大分子的高級結構解析提供了全新維度。

Florian Busch 還展示了timsOmni? ∑ 在多個研究場景中的卓越表現：在單細胞蛋白質組學研究中，低至 250pg（相當于單個細胞）的上樣量即可實現數千種蛋白質的穩定鑒定，且重復性優異；針對糖肽等復雜翻譯后修飾分析，系統可通過 CID+eXd 組合式碎裂策略精準定位翻譯后修飾位點，成功解決了傳統方法難以區分同分異構體的難題。此外，捕獲裝置支持的實時離子反應監測，也為蛋白質動態構象研究開辟了新可能。

北京協和醫院醫學研究中心黃超蘭教授以 “Glycopeptide Structural Elucidation with Bruker timsOmni ∑ eXd Workflow” 為主題，聚焦糖肽結構解析領域，結合自身團隊的測試實踐展開深入探討。她分享了選取抗體、臨床血漿樣本及自研藥物樣本，利用 timsOmni? ∑ 開展測試的實際結果，重點驗證了儀器在糖蛋白修飾、 PTM 鑒定及復雜樣品分析中的優異性能。黃超蘭教授介紹， timsOmni? ∑ 搭載的多能量碎裂模式可實現 2eV 至 35eV 的能量梯度調節，結合 CID 與 eXd 等組合碎裂策略，能有效富集碎片信息，清晰呈現糖肽特征位點，大幅降低糖肽修飾位點鑒定的難度，無需額外開展復雜驗證實驗即可獲得可靠結果。

同時，她也分享了測試中的實際體驗：該設備操作便捷，即便在未進行糖富集處理的樣品中，也能實現滿意的鑒定效果，其獨特的工作流程可適配不同復雜程度的樣品，無論是靶向分析還是非靶向分析都能發揮優勢。不過她也提到，目前設備軟件在碎片識別方面仍有優化空間，整體而言，timsOmni? ∑ 的多能量碎裂組合與 eXd 工作流程，為糖肽結構解析提供 了高效、便捷的解決方案，能顯著提升科研效率。

隨后，多位國內頂尖高校及海外科研專家圍繞質譜技術創新、多組學方法迭代與多場景科研應用展開系列專題分享，全方位展現了布魯克高端質譜平臺在生命科學研究中的核心價值。

北京大學生物醫學前沿創新中心王冠博研究員以“Resolving Protein Heterogeneity via Super-Resolution MS”為主題報告，分享其團隊在蛋白質異質性解析領域的研究進展。王冠博研究員指出，蛋白質在序列變異、翻譯后修飾、聚集態及結合態等多個層面均存在顯著異質性，傳統酶切分析方式易缺失完整結構信息，難以區分不同異質性形式的來源及功能關聯。為此，其團隊探索開發了基于超分辨質譜的創新技術方案，通過引入單離子檢測與算法優化，突破儀器固有分辨能力限制，實現了對蛋白質分子量的高精度測定，可有效解析復雜體系中不同化學組成、構象或修飾形式的蛋白質異質性。他通過多項應用實例證實，該技術可適配從重組蛋白到臨床復雜樣本的多種場景，成功解決了傳統質譜難以區分低豐度蛋白、復雜異質性信號重疊等技術難題。此外，他還探討了超分辨質譜與多種碎裂技術結合的應用潛力，希望推動該技術從基礎研究向臨床應用延伸，為蛋白質異質性相關研究提供更高效的解決方案。

北京大學王初教授帶來“化學和計算驅動的功能蛋白質組學”主題報告，分享其課題組在該領域的技術創新與科研成果。王初教授介紹，團隊采用化學、生物、質譜與計算相結合的交叉研究模式，聚焦蛋白質功能解析與檢測技術創新，針對傳統質譜DDA技術在低豐度功能肽段檢測中的局限，研發出SSR（Signature-based Targeted Acquisition）技術。該技術可通過實時識別肽段的特征同位素圖譜，無需提前預掃，就能快速精準篩選目標肽段并進行碎裂檢測，大幅提升了低豐度修飾肽段的檢測靈敏度與深度，成功發現了脂肪酸代謝中的新型修飾模式。在應用實踐中，王初教授團隊將SSR技術與甲醛交聯技術相結合，實現了組織層面蛋白質相互作用的精準鑒定，同時開發出外泌體蛋白快速提取檢測方法，結合布魯克timsTOF質譜技術應用于多種疾病的無創診斷，檢測準確性顯著優于傳統檢測手段。

南方科技大學田瑞軍教授通過線上連線的方式，以“基于timsUltra AIP的空間可視化蛋白質組學”為題進行報告，分享其團隊在方法學創新方面的成果。他介紹，團隊開發了集成化樣品前處理技術SISPROT，可在30分鐘內完成微量樣本的前處理流程，將樣品用量降低10-100倍；結合AI引導的激光顯微切割與空間解卷積算法Spatial-DC，實現了從FFPE組織切片中高通量、高精度的區域蛋白質組分析。在布魯克timsUltra AIP平臺的支持下，低至250pg的上樣量即可獲得穩定高深度檢測結果。此外，團隊還發展了SVPro與ROProx等鄰近標記技術，實現了組織原位特定細胞類型蛋白質組的解析，以及活體細胞動態蛋白質互作的分析。田瑞軍教授表示，空間可視化蛋白質組學正朝著更高分辨率、更高通量的方向發展，期待借助timsOmni? ∑ 等先進平臺，進一步推動該技術的突破與落地。

武漢大學泰康生命醫學中心吳迪特聘研究員作“Native Mass Spectrometry Guided Structural Biology”主題報告，分享非變性質譜技術的應用實踐與核心價值。吳迪研究員指出，非變性質譜技術操作便捷，無需復雜樣品處理，可直接對蛋白質復合物進行檢測，通過氣相反應實現復合物解離與電荷調控，精準分析蛋白質復合物的組成、配體結合及藥物相互作用等關鍵信息。他形象地將該技術比作結構生物學研究中的“導游”，能為冷凍電鏡等技術的樣品準備、模式優化提供重要指引。

報告中，他通過多項合作研究實例展開說明：利用非變性質譜解析V-type ATPase復合物的剪切體組成，明確了特定亞基的主導作用；在膜蛋白復合物研究中，成功鑒定出關鍵的脂質結合位點，并通過突變實驗驗證了脂質與氨基酸殘基的相互作用對轉運功能的影響；將非變性質譜與自上而下測序技術相結合，精準繪制出重組蛋白的糖基化修飾圖譜，為蛋白工程優化提供了直接依據。此外，該技術還被應用于臨床相關研究，通過分析血液中酶抑制劑和維生素D結合蛋白的單核苷酸多態性及其修飾特征，揭示了分子變異與疾病之間的潛在關聯。

南開大學李功玉特聘研究員帶來“AI和結構驅動的蛋白手性測量”主題報告，聚焦蛋白手性測量的技術難點及創新解決方案。李功玉研究員表示，蛋白中L型氨基酸殘基的異構化（形成D型）與衰老、神經退行性疾病等密切相關，但這種構型變化不改變分子量，傳統質譜技術難以精準鑒定。為此，其團隊依托布魯克tims平臺，結合計算化學、信號處理算法及差異放大策略，通過連續小波變換（CWT）降噪、色譜分離優化等方法，實現了低豐度蛋白手性異構體的有效分辨與識別。團隊還研發了自動化分析流程及插件“STEP Search”，可通過序列引導檢索、CCS與保留時間差異篩選，實現蛋白手性異構體的高通量、自動化鑒定與相對定量，解決了手動分析通量低的痛點。同時，團隊構建了AI預測模型，基于有限的異構體蛋白質數據庫，精準預測手性異構體的CCS、保留時間等關鍵參數，為未鑒定樣品的初步分析提供支撐。結合PD細胞模型等實驗實例，他證實該方法可從數千種蛋白中篩選出與疾病相關的手性異構修飾蛋白，為蛋白手性研究及相關疾病機制探索提供了高效解決方案。

浙江大學周默為研究員以“非變性質譜指導人工酶的理性設計”為題進行分享，重點介紹了非變性質譜技術的獨特優勢。該技術可在非變性條件下開展檢測，最大程度保留蛋白質分子間的弱相互作用，且樣品用量低、無需復雜前處理，還能從混合物中精準篩選目標物質并開展二級碎裂分析，實現更精準的結構檢測。其團隊通過儀器改造和表面碰撞誘導解離方法優化，借助布魯克FTSL的高分辨率優勢，有效解決了大分子蛋白質復合物檢測中分辨率不足、結構信息獲取不充分的技術難題。結合與合作團隊的研究案例，他闡述了該技術在光酶設計中的應用：可快速檢測光敏劑修飾效率、蛋白質聚合狀態及底物結合后的結構變化，意外發現底物誘導的蛋白質氧化現象及其對酶活性的抑制作用，同時明確了不同突變體對酶穩定性、光降解速率的影響。周默為研究員表示，非變性質譜能為人工酶設計提供蛋白質變體層面的精細結構信息，減少傳統設計中的反復試錯，推動人工酶設計向理性高效方向發展。

復旦大學陸豪杰教授帶來“糖蛋白質組學的精準鑒定與臨床應用”主題報告，探討糖組學研究的實踐難點與突破方向。他指出，糖基化修飾形式多樣、復雜性高，其異常與多種疾病密切相關，可作為疾病標志物和治療靶點，但精準鑒定與臨床轉化仍面臨諸多挑戰。為應對這些問題，其課題組針對性開展研究，優化樣品前處理與檢測方法，開發出高通量、高精度的糖組學研究方案，解決了糖基化鑒定中準確性不足、通量低的難題；同時借助合成生物學技術制備標準品，結合多手段驗證，明確了糖基化修飾與蛋白質功能的關聯。結合臨床實踐，陸豪杰教授分享了該技術在泌尿系統腫瘤、肝病等領域的應用成果，通過篩選高診斷價值的糖型，開發便捷檢測方法，提升臨床應用的實用性。他強調，高分辨率質譜是糖組學研究的重要支撐，未來將持續推動糖蛋白質組學從基礎研究向臨床轉化，助力相關疾病的精準診斷與治療。

捷克科學院微生物研究所 Petr Man 研究員通過線上連線的方式，以 “Structural Architecture of the Human Dolichol Synthesis Machinery” 為題作報告，分享其團隊利用氫氘交換質譜（ HDX-MS ）等技術在蛋白質動態結構與功能研究中的最新進展。他介紹， HDX 技術能夠精準捕捉蛋白質的構象變化和相互作用，且不受蛋白質大小和緩沖液組成的限制，經過方法優化后，檢測效率和分辨率得到顯著提升。圍繞多萜醇合成關鍵酶復合物（ DHDDS-NgBR ），其團隊通過 HDX-MS 與 X 射線晶體學、分子動力學模擬的聯合分析，發現 DHDDS 的 N 端柔性螺旋負責調控活性中心底物出口，還能促進酶與膜的結合；而 NgBR 并非單純的膜錨定蛋白，更直接參與活性中心構成，充當復合物的動態通訊中樞。此外，他們還通過該技術揭示了疾病相關突變（如視網膜色素變性、癲癇性腦病等）對酶結構完整性和催化功能的干擾機制。 Petr Man 強調，結構質譜技術為理解生物大分子的動態行為提供了不可替代的信息，與高分辨結構解析、計算模擬相結合，能為相關研究提供更全面的支撐。

最后，布魯克大中華區質譜業務總經理李劍峰為本次論壇作總結，他談到，timsOmni? ∑ 作為業內高端質譜儀器，在常規檢測中表現亮眼，無論不同上樣量的檢測場景，都能保持穩定出色的性能，完全滿足科研院校及相關研究的使用需求。當前，糖組學、結構組學等領域的研究持續升溫，其學術價值與應用潛力不斷凸顯，期待各位專家學者后續能多與布魯克溝通交流，攜手推動質譜技術的創新應用與科研突破。

本次論壇的成功舉辦，為國內外質譜領域學者搭建了務實的學術交流與技術探討平臺。各位專家分享的前沿成果，充分展現了 timsOmni? ∑ 等先進質譜設備的應用價值，以及質譜技術在多領域的創新突破。此次論壇不僅讓參會者深入了解了質譜技術的最新發展趨勢，更為基于timsOmni? ∑ 的技術落地、科研合作奠定了良好基礎，助力質譜技術在基礎研究、臨床應用等多個領域實現更精準、更高效的突破。

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