同位素标记稳定性分析

检测项目

蛋白质合成与降解速率：通过追踪标记氨基酸（如13C-亮氨酸）的掺入与流失，定量测定特定蛋白质的合成与降解动力学。

脂质代谢通量分析：利用13C或2H标记的脂肪酸或甘油，研究脂质合成、分解及能量代谢途径的速率和方向。

糖代谢途径解析：使用13C标记的葡萄糖，结合质谱分析，阐明糖酵解、磷酸戊糖途径、三羧酸循环等代谢网络的通量分布。

核酸生物合成追踪：应用15N或13C标记的核苷酸前体，研究DNA复制和RNA转录的速率及细胞增殖状态。

药物代谢产物鉴定与定量：使用稳定同位素标记的药物分子作为内标，准确定量生物样本中药物及其代谢产物的浓度。

环境污染物溯源：通过分析污染物中特定同位素（如13C、15N、34S）的比值，追溯其工业来源、迁移转化过程。

微生物群落功能活性：利用13C标记的底物（如乙酸、甲烷），结合DNA/RNA-SIP技术，鉴定参与特定代谢过程的活性微生物种群。

植物光合碳分配：通过13CO2脉冲标记，追踪光合作用固定的碳在植物不同器官（根、茎、叶）及土壤中的分配与周转。

氨基酸从头合成评估：使用15N标记的无机氮源，测定生物体自身合成氨基酸的能力与贡献比例。

稳定同位素探针（SIP）实验：设计与合成带有稳定同位素标记的分子探针，用于标记和追踪特定的生物化学过程。

检测范围

生物医学研究样本：包括细胞培养物、组织匀浆、血液、血浆、尿液、脑脊液等各种生物体液与组织。

药物与候选化合物：涵盖小分子化学药物、生物大分子药物、中药活性成分及其在体内的代谢产物。

环境样品：包括土壤、沉积物、水体（地表水、地下水）、大气颗粒物、植物与动物组织等环境介质。

食品与农产品：用于鉴别食品真伪、追溯产地来源、评估营养代谢，如葡萄酒、蜂蜜、乳制品、肉类等。

微生物体系：包括纯培养微生物、复杂的环境微生物群落、肠道微生物菌群等。

代谢中间体与信号分子：检测范围从初级代谢物（如有机酸、糖）到次级代谢物及激素等信号分子。

蛋白质与多肽：适用于经酶解后的肽段或完整的蛋白质，用于蛋白质组学的动态定量研究。

脂类分子：涵盖脂肪酸、甘油三酯、磷脂、胆固醇等多种脂质类别。

核酸组分：包括DNA和RNA中的嘌呤、嘧啶碱基，以及核苷酸单体。

地质与考古样品：应用于岩石矿物、化石、考古遗存中有机或无机成分的同位素分析，用于定年与古环境重建。

检测方法

气相色谱-同位素比值质谱法（GC-IRMS）：将样品衍生化后通过GC分离，在线燃烧或热裂解后送入IRMS，高精度测定轻元素（C, H, N, O, S）的同位素比值。

液相色谱-质谱联用法（LC-MS）：主要用于非挥发性或热不稳定化合物的分离与检测，通过多反应监测（MRM）或高分辨质谱进行标记物定量与鉴定。

液相色谱-同位素比值质谱法（LC-IRMS）：通过液相接口在线氧化样品，将液相分离的优势与IRMS的高精度同位素检测相结合。

稳定同位素探针技术与核酸分析结合（DNA/RNA-SIP）：利用超高速密度梯度离心分离重同位素标记的核酸，结合测序技术鉴定活性微生物。

傅里叶变换离子回旋共振质谱（FT-ICR MS）：提供超高分辨率和质量精度，用于复杂混合物（如溶解性有机质）中数千种标记化合物的同时鉴定与元素组成分析。

核磁共振波谱法（NMR）：特别是13C-NMR，可直接提供标记原子在分子中的具体位置信息，用于代谢途径的精细解析。

发射光谱法（用于15N分析）：将含氮样品转化为氮气后，通过测定其激发态分子退激时发射的光谱来测定15N丰度。

激光吸收光谱法：基于同位素分子对特定波长激光的吸收差异，实现CO2、CH4等气体中同位素比的快速、在线测量。

二次离子质谱法（SIMS）：特别是纳米级SIMS（NanoSIMS），可在亚细胞空间分辨率下对稳定同位素进行成像和定量分析。

元素分析-同位素比值质谱法（EA-IRMS）：样品在元素分析仪中完全燃烧或热解后，生成的气体直接导入IRMS，用于固体样品整体同位素组成的快速测定。

检测仪器设备

同位素比值质谱仪（IRMS）：核心设备，配备多接收器，专门用于高精度测量气体（如CO2, N2, H2, SO2）中稳定同位素的丰度比。

气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）：用于复杂混合物中挥发性标记化合物的分离、定性与定量分析，是代谢组学常用工具。

液相色谱-串联质谱仪（LC-MS/MS）：尤其三重四极杆质谱，具备高灵敏度和选择性，是生物样本中痕量标记物定量的金标准。

高分辨率质谱仪（HRMS）：如飞行时间质谱（TOF-MS）、轨道阱质谱（Orbitrap MS），用于精确质量数测定和复杂基质中标记化合物的非靶向筛查。

核磁共振波谱仪（NMR）：提供原子级别的结构信息和同位素标记位点信息，常用于代谢流分析的验证与深度解析。

元素分析仪（EA）：与IRMS在线联用，实现固体和液体样品中C、H、N、S元素含量及其同位素比值的自动化分析。

气相色谱燃烧/热裂解接口（GC Combustion/Pyrolysis Interface）：GC-IRMS系统的关键部件，在线将色谱流出物转化为IRMS可测的简单气体。

超高速离心机

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验，获取相关数据资料;

出具检测报告。