新质谱技术DiBT-MS问世 酶筛选效率跃升千倍

    4月29日，国际顶级学术期刊《自然·协议》刊发了一项颠覆性技术进展——英国曼彻斯特大学与全球制药巨头阿斯利康联合团队成功研发出"生物转化直接分析质谱技术"(DiBT-MS)，将酶活性检测效率提升至传统方法的1000倍。

    酶作为自然界的高效催化剂，在药物合成、环保材料制造等领域展现独特价值：其可显著提升产物纯度、降低生产成本，同时减少能源消耗与工业废弃物。然而，传统酶筛选技术如同大海捞针，科学家往往需测试数百种酶变体，耗时耗力且效率低下，成为制约行业发展的关键瓶颈。 　

    DiBT-MS基于解吸电喷雾电离质谱(DESI-MS)进行突破性改良，彻底重构了酶活性检测的技术路径。将传统需要数天的检测流程压缩至短短2小时，实现千倍效率跃升，同时通过创新性优化载玻片重复使用技术，显著降低了溶剂消耗与塑料废弃物的产生。此外，DiBT-MS完全摒弃了繁琐的样品预处理步骤，可直接对酶促反应过程进行原位观测，实时捕捉动态变化，使科学家能够更直观地解析酶催化机制。 　　

    DiBT-MS技术的核心在于高通量筛选能力与环境电离技术的深度结合。传统LC-MS依赖复杂样本纯化，而DESI-MS的“环境电离”特性可直接分析粗细胞裂解液中的生物转化反应。其高分辨率质谱不仅能提供产物的精确分子量，还可通过串联质谱(MS/MS)指纹图谱实现快速产物鉴定，特别适用于工程酶(如亚胺还原酶、羧酸还原酶)催化特定底物(如喹啉基团、苯基哌嗪基团)生成目标化合物的场景。 　　

    研究团队进一步利用DESI-MS的成像功能，通过可视化底物或产物离子的空间分布，实现酶促反应的直观监测。例如，在96孔板实验中，仅需2小时即可完成全部样本分析，溶剂与样本消耗量仅为传统LC-MS的零头。实验还揭示了溶剂喷雾成分对目标分析物电离效率的关键影响，并验证了尼龙膜载玻片在提升信号稳定性方面的独特优势。此外，载玻片可重复用于多轮实验的设计，大幅降低了耗材成本。 　　

    这项技术的“一体化”设计兼顾了效率与可持续性：其高通量、低耗材的特性不仅加速了新药候选分子的发现，更通过减少废弃物与资源消耗，为绿色化学工业的规模化落地提供了关键技术支撑。随着DiBT-MS在生物技术实验室的普及，工程酶的开发与应用有望迈入“分钟级”筛选时代，推动医药、化工等领域向更高效、更环保的未来加速转型。