2021年CAIA獎二等獎：生物質譜分析新方法開發及其在醫藥轉化中的應用
完成單位：天津大學藥物科學與技術學院、中國藥科大學藥物科學研究院、北京大學第一醫院
完成人：陳瑞冰、葉慧、張寧、張向陽、鄭秋凌、高妍、楊舒宇、李騭
成果簡介：生物質譜作為一項前沿技術，具有高靈敏度、高特異性、高準確度、自動化及高通量等優勢，在生物研究與轉化醫學領域具有巨大的應用潛力。本課題以蛋白質譜分析技術為核心，深入地交叉整合了分析化學、藥學、生物信息學、腫瘤學等多個學科的實驗方法，圍繞惡性腫瘤這一重大疾病從新型生物質譜分析技術的開發、藥物靶點分析、腫瘤調控機制探索等方面開展創新性研究。建立了多種生物大分子相互作用研究的質譜分析新方法和藥物靶點解析的高精度結構質譜技術，以此為契機發現了多個促癌分子、腫瘤標志物以及潛在藥物治療靶點，并探索服務于精準醫學的組學分子分型和臨床診療新策略。
創新點及科學價值：
一、 建立蛋白質相互作用的質譜檢測新方法，揭示腫瘤調控新機制，發現多個腫瘤標志物和重要腫瘤調控因子，包括PKCζ、C1QBP、Rictor等。建立了多種長非編碼RNA 結合蛋白檢測的新技術，如TOBAP-MS等，以探討這類分子在腫瘤發生發展過程中的重要調控作用與分子機制。
二、 針對藥物靶點，建立高精度結構質譜技術，獲取靶蛋白-配體的結構信息，并針對一些新型潛在抗腫瘤藥物靶點進行先導化合物的篩選。開發了結合卡賓自由基反應和離子淌度質譜技術的分析工具，將結構質譜的分辨率提高到亞殘基水平。
三、 開展大規模臨床蛋白質譜與多組學整合研究。整合了質譜流式單細胞蛋白質檢測技術、數據非依賴采集技術、平行反應監測靶向質譜分析、4D 蛋白質組學等生物質譜技術，以及基因組學等其它高通量技術，建立了多維度的臨床樣本分析技術平臺。構建了胰腺癌免疫微環境細胞圖譜以及中國人群腎癌分子分型，探索腫瘤精準醫療新模式。
社會經濟效益：項目建立了“生物質譜新方法-揭示治療新靶點-探尋臨床診療新策略” 三個層次構成的較為完整的研究體系，以解決精準醫學所面臨的重要問題，發現新的藥物治療靶點，提出新的診療思路。相關研究成果在Nature Biotechnology、Nature Communications、Journal of the American Chemical Society、Nucleic Acids Research等高水平期刊上發表論文100余篇，已授權發明專利5項。
應用前景：研究成果為深入了解腫瘤發生發展的調控機制提供了重要信息，為闡明藥物作用機制提供了新的技術手段，為開發新型抗腫瘤藥物提供了潛在靶點，推動蛋白質譜分析在臨床檢驗，尤其是個體化診療中的應用。
