2014年7月3日,生命科学学院拟购的“波浪生物反应器”、“圆二色光谱仪”、“高效液相色谱仪”、“微透析及高效液相色谱分析系统”、“质谱仪”和“三重四级杆液质联用仪”共六台设备(总计划金额约574万元)购置可行性论证会在实验室与设备管理部会议室召开,会议由实验室与设备管理部副部长刘克新教授主持。
波浪生物反应器是一种理想的细胞培养装置,区别于传统的细胞培养方法,该系统采用创新的非介入搅拌理念,将细胞和培养液置于无菌封闭的细胞培养袋中,并利用特殊设计的精密摇动台摇晃培养袋,使培养液产生波浪,从而为培养物提供低剪切力的充分混合和高效的表面传氧,形成利于细胞生长的环境。拟购的“波浪生物反应器”采用了先进的传感器技术和智能控制策略,控制精度高、操作简便,其培养的细胞具有状态好、生长快、密度高、蛋白质性质表达均一的特点。设备的各项功能指标先进,满足申请人的科研需要。目前我校尚无同类设备。专家组根据生命科学学院多个课题组利用哺乳动物细胞体系进行蛋白质表达相关研究的需要,认为该设备是实现动物细胞高密度培养的必要设备之一,将对北京大学在细胞生物学和蛋白质科学领域的研究产生积极的推动作用。
圆二色光谱是一种测定蛋白质二级结构的方法,它可以在接近真实生理条件的溶液中,通过检测光活性物质对左、右旋圆偏光吸收率的不同获得立体结构信息,从而对蛋白质构象进行快速、简单、准确的测定。这种方法快速简便,对蛋白质构象变化灵敏,是目前研究蛋白质二级结构的主要手段之一,已经广泛应用于蛋白质构象的研究中。拟购的“圆二色光谱仪”采用了先进的光源配置和光路设计,能够实现对远紫外至近红外光谱的全程扫描,各项功能指标满足申请人的科研需要。目前我校同类设备使用效率较高,机时饱满。专家组根据凤凰平台相关用户开展蛋白质结构与蛋白质功能相关研究的需要,认为该设备是对蛋白质等生物大分子的二级结构进行测定的必要设备之一,将对北京大学在结构生物学相关领域的研究产生积极的推动作用。
液相色谱仪是利用混合物在液-固或不互溶的两种液体之间分配比的差异,对混合物进行先分离、后鉴定的仪器,一般由储液器、泵、进样器、色谱柱、检测器、记录仪等部分组成。液相色谱仪具有分辨率高、快速灵敏、色谱柱可反复利用、流出组分易收集等优点,广泛应用于生物化学、食品分析、医药研究、环境分析、无机分析等领域中。拟购的“高效液相色谱仪”灵敏度较高、操作简洁,各项功能指标先进,满足申请人的科研需要。目前我校同类设备使用效率较高,机时饱满。专家组根据凤凰平台相关用户开展各种有机样品分析测试的需要,认为该设备是对有机化合物成分进行定性分析的关键设备之一,将对北京大学在生物化学和细胞生物学相关领域的研究产生积极的推动作用。
微透析是一种化学采样技术,其原理是将具有半透膜的探针植入到组织特定部位,然后以恒定速度向探针内灌入与外部组织液成分相类似的透析液,当透析液经过探针时,探针外的生物活性物质将按浓度梯度从半透膜外扩散到膜内,并随着透析液被引出并收集,从而为后续的测量与分析做好样品制备。拟购的“微透析及高效液相色谱分析系统”首先利用微透析仪进行微量样品采集,然后利用高效液相色谱仪对微透析仪采集的样品进行组分分析。设备的各项功能指标先进,满足申请人的科研需要。目前我校尚无配备有微透析系统的高效液相色谱仪,已有设备均无法满足申请人的技术需求。专家组根据申请人开展复杂神经系统疾病研究的需要,认为该设备是生物实验中进行微量样品制备和成分分析的必要设备之一,将对北京大学在神经生物学领域的研究产生积极的推动作用。
质谱仪是根据带电粒子在电磁场中能够偏转的原理,将不同的物质按其原子、分子或分子碎片质量的不同进行分离,同时定量检测其组成的一类仪器,广泛应用于材料科学、环境科学、地质学、医学卫生、生物化学等领域中。质谱仪以离子源、质量分析器和离子检测器为核心,其原理是首先利用离子源使样品分子在高真空条件下离子化,电离后的分子因接受了过多的能量而进一步碎裂成较小质量的多种碎片离子和中性粒子,它们在加速电场作用下获得动能而进入质量分析器,然后质量分析器将同时进入其中的离子按荷质比不同依次送入离子检测器,经对离子信号的采集和放大,最终利用计算机绘制成质谱图。拟购的“质谱仪”配备了ESI电喷离子源、质谱工作站和自动数据处理系统,设备的各项功能指标先进,满足申请人的科研需要。目前我校同类设备使用效率较高,机时饱满。专家组根据申请人开展核酸修饰生理调控机制研究的需要,认为该设备是对各种有机分子和生物大分子样品进行快速高效分析的必要设备之一,将对北京大学在化学生物学和细胞生物学领域的研究产生积极的推动作用。
液相色谱-质谱联用技术是以液相色谱作为分离系统,以质谱为检测系统,样品在质谱部分和流动相分离,经离子化后,由质量分析器将离子碎片按质量数分开,最终经检测器得到质谱图。液质联用仪结合了色谱和质谱的优势,既具备对复杂样品的高分辨能力,又具有高选择性和高灵敏度,能够提供相对分子量和分子结构等信息,在药物分析、食品分析和环境分析等许多领域应用广泛。拟购的“三重四级杆液质联用仪”能够在目标化合物信号较低、基质干扰较大的条件下对化合物组分进行精确定量分析。设备的各项功能指标先进,满足申请人的科研需要。目前我校同类设备使用效率较高,机时饱满。专家组根据申请人课题组开展核酸修饰相关研究的需要,认为该设备是对复杂化合物进行定量分析的必要设备之一,将对北京大学在生物化学和细胞生物学领域的研究产生积极的推动作用。
上述仪器设备购置经费均已落实,运行经费和管理人员有保障,专家组一致同意通过可行性论证。可行性论证专家组由中国农业大学农学与生物技术学院郭泽建教授,中科院生物物理所田勇研究员,清华大学分析测试中心杨成对高级工程师,北京大学化学学院白玉副教授和周江高级工程师组成。
本次论证的6台仪器列表
设备名称 |
申请人 |
所属院系 |
经费来源 |
承诺开放机时(小时/年) |
微透析及高效液相色谱分析系统 |
张晨 |
生命学院 |
凤凰工程 |
400 |
波浪生物反应器 |
伊成器 |
400 | ||
圆二色光谱仪 |
2000 | |||
高效液相色谱仪 |
1000 | |||
三重四级杆液质 联用仪 |
1200 | |||
质谱仪 |
青年千人 启动经费 |
800 |