重磅亮相！全新 timsOmni™ ∑ 硬核赋能布鲁克质谱前沿技术论坛

来源：分析测试百科网

2026年5月15日上海 —— 由布鲁克（北京）科技有限公司主办、上海梧桐岛生命科学研究院协办的布鲁克质谱新技术前瞻论坛，以“质谱无界，创新无限”为主题，采用线上线下相结合的方式，在上海生物医药前沿产业创新中心顺利举行。论坛聚焦“解码分子高级结构，精研多组学分析”，汇聚国内外质谱与生物医药领域顶尖学者现场参会，同时吸引众多科研人员线上观看，围绕 timsOmni™ ∑ 新一代捕集离子淌度质谱系统的创新应用，分享最新科研成果、探讨技术落地路径，助力质谱技术在多领域实现新突破。

本次前瞻论坛由布鲁克大中华区质谱业务总经理李剑峰主持开幕，由上海梧桐岛生命科学研究院科研执行院长徐彦辉于线上致辞。徐院长充分肯定了布鲁克质谱在基础研究与成果转化中的核心作用，并介绍了上海梧桐岛生命科学研究院已成功引进亚洲首台 timsOmni™ ∑，他希望这台顶尖设备能跨越临床基础医学、化学、药学等多个领域，助力多元创新突破，同时诚挚邀请专家、师生前往使用，共享平台资源。上海梧桐岛生命科学研究院行政院长沈丹义简要介绍了研究院的基本情况。该院成立于2024年7月，立足上海张江， 以美国博德研究所为核心对标基准，依托沪上四所顶尖高校资源，聚焦 RNA 修饰、细胞命运调控、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台，配备亚洲首台 timsOmni™ ∑ 质谱设备、流式分选仪与生物信息学 AI 平台，搭建开放共享的技术与成果转化体系。

致辞环节后，专家报告正式开启。布鲁克质谱资深研发科学家 Florian Busch、北京协和医学院医学研究中心黄超兰教授先后围绕 timsOmni™ Σ 技术展开专题研讨。报告结束后，参会人员实地参观了坐落于梧桐岛的亚洲首台 timsOmni™ ∑ 设备。

布鲁克质谱资深研发科学家 Florian Busch 首先带来题为“timsOmni™ ∑: Redefining Sensitivity & Structural Elucidation in Mass Spectrometry”的报告，重点解读 timsOmni™ ∑ 的核心技术突破。他介绍，这款新一代捕集离子淌度质谱系统可在超高灵敏度下实现离子的高效选择、激活与多级碎裂；通过PASEF技术与捕获装置内eXd的深度融合，系统能在不损失灵敏度的前提下，获取深度互补的碎片信息，为生物大分子的高级结构解析提供了全新维度。

Florian Busch 还展示了timsOmni™ ∑ 在多个研究场景中的卓越表现：在单细胞蛋白质组学研究中，低至 250pg（相当于单个细胞）的上样量即可实现数千种蛋白质的稳定鉴定，且重复性优异；针对糖肽等复杂翻译后修饰分析，系统可通过 CID+eXd 组合式碎裂策略精准定位翻译后修饰位点，成功解决了传统方法难以区分同分异构体的难题。此外，捕获装置支持的实时离子反应监测，也为蛋白质动态构象研究开辟了新可能。

北京协和医院医学研究中心黄超兰教授以 “Glycopeptide Structural Elucidation with Bruker timsOmni ∑ eXd Workflow” 为主题，聚焦糖肽结构解析领域，结合自身团队的测试实践展开深入探讨。她分享了选取抗体、临床血浆样本及自研药物样本，利用 timsOmni™ ∑ 开展测试的实际结果，重点验证了仪器在糖蛋白修饰、 PTM 鉴定及复杂样品分析中的优异性能。黄超兰教授介绍， timsOmni™ ∑ 搭载的多能量碎裂模式可实现 2eV 至 35eV 的能量梯度调节，结合 CID 与 eXd 等组合碎裂策略，能有效富集碎片信息，清晰呈现糖肽特征位点，大幅降低糖肽修饰位点鉴定的难度，无需额外开展复杂验证实验即可获得可靠结果。

同时，她也分享了测试中的实际体验：该设备操作便捷，即便在未进行糖富集处理的样品中，也能实现满意的鉴定效果，其独特的工作流程可适配不同复杂程度的样品，无论是靶向分析还是非靶向分析都能发挥优势。不过她也提到，目前设备软件在碎片识别方面仍有优化空间，整体而言，timsOmni™ ∑ 的多能量碎裂组合与 eXd 工作流程，为糖肽结构解析提供 了高效、便捷的解决方案，能显著提升科研效率。

随后，多位国内顶尖高校及海外科研专家围绕质谱技术创新、多组学方法迭代与多场景科研应用展开系列专题分享，全方位展现了布鲁克高端质谱平台在生命科学研究中的核心价值。

北京大学生物医学前沿创新中心王冠博研究员以“Resolving Protein Heterogeneity via Super-Resolution MS”为主题报告，分享其团队在蛋白质异质性解析领域的研究进展。王冠博研究员指出，蛋白质在序列变异、翻译后修饰、聚集态及结合态等多个层面均存在显著异质性，传统酶切分析方式易缺失完整结构信息，难以区分不同异质性形式的来源及功能关联。为此，其团队探索开发了基于超分辨质谱的创新技术方案，通过引入单离子检测与算法优化，突破仪器固有分辨能力限制，实现了对蛋白质分子量的高精度测定，可有效解析复杂体系中不同化学组成、构象或修饰形式的蛋白质异质性。他通过多项应用实例证实，该技术可适配从重组蛋白到临床复杂样本的多种场景，成功解决了传统质谱难以区分低丰度蛋白、复杂异质性信号重叠等技术难题。此外，他还探讨了超分辨质谱与多种碎裂技术结合的应用潜力，希望推动该技术从基础研究向临床应用延伸，为蛋白质异质性相关研究提供更高效的解决方案。

北京大学王初教授带来“化学和计算驱动的功能蛋白质组学”主题报告，分享其课题组在该领域的技术创新与科研成果。王初教授介绍，团队采用化学、生物、质谱与计算相结合的交叉研究模式，聚焦蛋白质功能解析与检测技术创新，针对传统质谱DDA技术在低丰度功能肽段检测中的局限，研发出SSR（Signature-based Targeted Acquisition）技术。该技术可通过实时识别肽段的特征同位素图谱，无需提前预扫，就能快速精准筛选目标肽段并进行碎裂检测，大幅提升了低丰度修饰肽段的检测灵敏度与深度，成功发现了脂肪酸代谢中的新型修饰模式。在应用实践中，王初教授团队将SSR技术与甲醛交联技术相结合，实现了组织层面蛋白质相互作用的精准鉴定，同时开发出外泌体蛋白快速提取检测方法，结合布鲁克timsTOF质谱技术应用于多种疾病的无创诊断，检测准确性显著优于传统检测手段。

南方科技大学田瑞军教授通过线上连线的方式，以“基于timsUltra AIP的空间可视化蛋白质组学”为题进行报告，分享其团队在方法学创新方面的成果。他介绍，团队开发了集成化样品前处理技术SISPROT，可在30分钟内完成微量样本的前处理流程，将样品用量降低10-100倍；结合AI引导的激光显微切割与空间解卷积算法Spatial-DC，实现了从FFPE组织切片中高通量、高精度的区域蛋白质组分析。在布鲁克timsUltra AIP平台的支持下，低至250pg的上样量即可获得稳定高深度检测结果。此外，团队还发展了SVPro与ROProx等邻近标记技术，实现了组织原位特定细胞类型蛋白质组的解析，以及活体细胞动态蛋白质互作的分析。田瑞军教授表示，空间可视化蛋白质组学正朝着更高分辨率、更高通量的方向发展，期待借助timsOmni™ ∑ 等先进平台，进一步推动该技术的突破与落地。

武汉大学泰康生命医学中心吴迪特聘研究员作“Native Mass Spectrometry Guided Structural Biology”主题报告，分享非变性质谱技术的应用实践与核心价值。吴迪研究员指出，非变性质谱技术操作便捷，无需复杂样品处理，可直接对蛋白质复合物进行检测，通过气相反应实现复合物解离与电荷调控，精准分析蛋白质复合物的组成、配体结合及药物相互作用等关键信息。他形象地将该技术比作结构生物学研究中的“导游”，能为冷冻电镜等技术的样品准备、模式优化提供重要指引。

报告中，他通过多项合作研究实例展开说明：利用非变性质谱解析V-type ATPase复合物的剪切体组成，明确了特定亚基的主导作用；在膜蛋白复合物研究中，成功鉴定出关键的脂质结合位点，并通过突变实验验证了脂质与氨基酸残基的相互作用对转运功能的影响；将非变性质谱与自上而下测序技术相结合，精准绘制出重组蛋白的糖基化修饰图谱，为蛋白工程优化提供了直接依据。此外，该技术还被应用于临床相关研究，通过分析血液中酶抑制剂和维生素D结合蛋白的单核苷酸多态性及其修饰特征，揭示了分子变异与疾病之间的潜在关联。

南开大学李功玉特聘研究员带来“AI和结构驱动的蛋白手性测量”主题报告，聚焦蛋白手性测量的技术难点及创新解决方案。李功玉研究员表示，蛋白中L型氨基酸残基的异构化（形成D型）与衰老、神经退行性疾病等密切相关，但这种构型变化不改变分子量，传统质谱技术难以精准鉴定。为此，其团队依托布鲁克tims平台，结合计算化学、信号处理算法及差异放大策略，通过连续小波变换（CWT）降噪、色谱分离优化等方法，实现了低丰度蛋白手性异构体的有效分辨与识别。团队还研发了自动化分析流程及插件“STEP Search”，可通过序列引导检索、CCS与保留时间差异筛选，实现蛋白手性异构体的高通量、自动化鉴定与相对定量，解决了手动分析通量低的痛点。同时，团队构建了AI预测模型，基于有限的异构体蛋白质数据库，精准预测手性异构体的CCS、保留时间等关键参数，为未鉴定样品的初步分析提供支撑。结合PD细胞模型等实验实例，他证实该方法可从数千种蛋白中筛选出与疾病相关的手性异构修饰蛋白，为蛋白手性研究及相关疾病机制探索提供了高效解决方案。

浙江大学周默为研究员以“非变性质谱指导人工酶的理性设计”为题进行分享，重点介绍了非变性质谱技术的独特优势。该技术可在非变性条件下开展检测，最大程度保留蛋白质分子间的弱相互作用，且样品用量低、无需复杂前处理，还能从混合物中精准筛选目标物质并开展二级碎裂分析，实现更精准的结构检测。其团队通过仪器改造和表面碰撞诱导解离方法优化，借助布鲁克FTSL的高分辨率优势，有效解决了大分子蛋白质复合物检测中分辨率不足、结构信息获取不充分的技术难题。结合与合作团队的研究案例，他阐述了该技术在光酶设计中的应用：可快速检测光敏剂修饰效率、蛋白质聚合状态及底物结合后的结构变化，意外发现底物诱导的蛋白质氧化现象及其对酶活性的抑制作用，同时明确了不同突变体对酶稳定性、光降解速率的影响。周默为研究员表示，非变性质谱能为人工酶设计提供蛋白质变体层面的精细结构信息，减少传统设计中的反复试错，推动人工酶设计向理性高效方向发展。

复旦大学陆豪杰教授带来“糖蛋白质组学的精准鉴定与临床应用”主题报告，探讨糖组学研究的实践难点与突破方向。他指出，糖基化修饰形式多样、复杂性高，其异常与多种疾病密切相关，可作为疾病标志物和治疗靶点，但精准鉴定与临床转化仍面临诸多挑战。为应对这些问题，其课题组针对性开展研究，优化样品前处理与检测方法，开发出高通量、高精度的糖组学研究方案，解决了糖基化鉴定中准确性不足、通量低的难题；同时借助合成生物学技术制备标准品，结合多手段验证，明确了糖基化修饰与蛋白质功能的关联。结合临床实践，陆豪杰教授分享了该技术在泌尿系统肿瘤、肝病等领域的应用成果，通过筛选高诊断价值的糖型，开发便捷检测方法，提升临床应用的实用性。他强调，高分辨率质谱是糖组学研究的重要支撑，未来将持续推动糖蛋白质组学从基础研究向临床转化，助力相关疾病的精准诊断与治疗。

捷克科学院微生物研究所 Petr Man 研究员通过线上连线的方式，以 “Structural Architecture of the Human Dolichol Synthesis Machinery” 为题作报告，分享其团队利用氢氘交换质谱（ HDX-MS ）等技术在蛋白质动态结构与功能研究中的最新进展。他介绍， HDX 技术能够精准捕捉蛋白质的构象变化和相互作用，且不受蛋白质大小和缓冲液组成的限制，经过方法优化后，检测效率和分辨率得到显著提升。围绕多萜醇合成关键酶复合物（ DHDDS-NgBR ），其团队通过 HDX-MS 与 X 射线晶体学、分子动力学模拟的联合分析，发现 DHDDS 的 N 端柔性螺旋负责调控活性中心底物出口，还能促进酶与膜的结合；而 NgBR 并非单纯的膜锚定蛋白，更直接参与活性中心构成，充当复合物的动态通讯中枢。此外，他们还通过该技术揭示了疾病相关突变（如视网膜色素变性、癫痫性脑病等）对酶结构完整性和催化功能的干扰机制。 Petr Man 强调，结构质谱技术为理解生物大分子的动态行为提供了不可替代的信息，与高分辨结构解析、计算模拟相结合，能为相关研究提供更全面的支撑。

最后，布鲁克大中华区质谱业务总经理李剑峰为本次论坛作总结，他谈到，timsOmni™ ∑ 作为业内高端质谱仪器，在常规检测中表现亮眼，无论不同上样量的检测场景，都能保持稳定出色的性能，完全满足科研院校及相关研究的使用需求。当前，糖组学、结构组学等领域的研究持续升温，其学术价值与应用潜力不断凸显，期待各位专家学者后续能多与布鲁克沟通交流，携手推动质谱技术的创新应用与科研突破。

本次论坛的成功举办，为国内外质谱领域学者搭建了务实的学术交流与技术探讨平台。各位专家分享的前沿成果，充分展现了 timsOmni™ ∑ 等先进质谱设备的应用价值，以及质谱技术在多领域的创新突破。此次论坛不仅让参会者深入了解了质谱技术的最新发展趋势，更为基于timsOmni™ ∑ 的技术落地、科研合作奠定了良好基础，助力质谱技术在基础研究、临床应用等多个领域实现更精准、更高效的突破。

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