研究方向一  质谱成像和代谢组学新技术与方法研究

该研究方向主要针对重大疾病、药学及药用植物等领域的关键科学问题，重点开展代谢组学和质谱成像新技术与方法研究。发展高灵敏代谢组分析方法，免标记、高灵敏、高覆盖的质谱成像技术和（原位）空间分辨代谢组学分析新方法。此外，将质谱技术与智能识别功能研发相结合，构建代谢物综合数据库和信息识别系统，研发生物组织中代谢物的高灵敏、高选择性分析新技术，研制智能化的代谢物成像与原位分析质谱装置，为生命科学、临床医学、代谢组学和分子组织学等领域提供代谢物专用分析的创新工具。

主要研究内容：

1、新方法、新技术的研究

（1）研发不同代谢组及微量代谢物发现与鉴定的超灵敏、高覆盖、多功能整合的LC-MS/MS定性与定量分析技术与方法。

（2）采用质谱分子成像技术，发展针对不同生物组织中多类型代谢物的免标记、高灵敏、高分辨的原位可视化分析方法。

（3）整合质谱成像与代谢组学技术，发展基于质谱成像技术的（原位）空间分辨代谢组学分析方法，实现生物组织中代谢物的高覆盖、高灵敏、精准化成像与原位分析。

2、构建代谢物综合数据库和信息识别系统

（1）通过对标准品、生物样本、药物及药用植物中化学成分的MS/MS和LC-MS/MS分析，获得代谢物信息和质谱相关数据，建立涵盖人体、动物、植物和细胞内代谢物的代谢物综合数据库。

（2）结合数据库及网络相关信息构建智能信息识别系统，指导生物组织样品分析过程的实时识别，获取代谢物的综合信息。

（3）研制代谢物成像与原位分析质谱装置

紧密结合团队长期合作基础及其前期自主研制的新型敞开式离子化与质谱成像技术和质谱仪研制经验，围绕复杂生物组织中代谢物时空分析瓶颈，将质谱技术与智能识别功能研发相结合，从样品处理与衍生化、增强型空气动力辅助离子源与成像系统、高选择性组合分析器、智能控制与信息识别软件等四个功能模块的独特设计与集成着手，拟研制智能化的代谢物成像与原位分析质谱装置；实现生物组织中代谢物的高覆盖、高灵敏、精准化成像与原位分析。