发布时间:2017-03-10 16:21 原文链接: 不断创新极限的布鲁克质谱:中国市场的战略布局

   --专访布鲁克道尔顿生命科学质谱执行副总裁Rohan A. Thakur博士和中国区高级商业总监王克非博士

  分析测试百科网讯,布鲁克质谱的基因很独特,一方面,追求极限性能的FTICR-MS,追求最高达80,000分辨率的TOF,最高达200淌度分辨的TimsTOF。同时,其MALDI Biotyper风靡全球临床市场,追求“一键式操作”,是医院检验员和非分析化学专业的研究人员也能使用的质谱。近年来布鲁克质谱在中国的业绩增长屡创佳绩。在布鲁克集团北京新址乔迁庆典当天现场,分析测试百科网记者采访到布鲁克生命科学质谱执行副总裁Rohan A. Thakur博士和布鲁克.道尔顿大中华区高级商业总监王克非博士,他们分享了布鲁克质谱新的战略思考,希望对广大质谱用户有帮助。

布鲁克生命科学质谱执行副总裁Rohan A. Thakur博士(左)和布鲁克.道尔顿大中华区高级商业总监王克非博士(右)

MALDI-TOF市场的发展和挑战

  距1992年布鲁克推出第一台REFLEX MALDI-TOF,迄今已有25年。在今年2月份的SLAS 2017上,Bruker宣布推出新的MALDI PharmaPulse 2.0解决方案,作为全球MALDI-TOF技术的领导企业,布鲁克是如何看待MALDI质谱未来的发展呢?

  Rohan先生表示,布鲁克当前在MALDI Pharma Pulse上主要做的工作是软件,致力于使其非常容易使用。“我们的期望是:对于那些从没有MALDI经验的使用者,只需按一个按键,软件就能帮助他完成一切。”

MALDI Pharma Pulse 2.0

  MALDI产品的成功很大程度上来源于软件的解决方案。众所周知,布鲁克MALDI的技术是成熟的,MALDI质谱的速度极快,使其相较于其它离子化类型的质谱具有明显优势;而软件赋予MALDI更高的生产力。MALDI Pharma Pulse 2.0可自动进行方法开发用于药物筛选。

  25年前布鲁克发展MALDI技术,并没有一开始就想到软件;硬件技术进化到今日,软件解决方案应运而生;就像公司MALDI Biotyper(MBT)一样,提供给临床客户、食品安全等工业用户整体解决方案,并大获成功。

Bruker MALDI Biotyper(MBT)微生物质谱鉴定系统

  “我们相信,随着质谱在临床方面的应用越来越多,更多临床的客户会选择MALDI技术。因为LCMS天生是很广范的技术,也很复杂,对于非专家级的操作者有太多的变量,这些都是问题。因此布鲁克MALDI Biotyper产品成功了,医院检验员和非分析化学专业的研究人员都能够使用它。这点证明在常规应用市场上,MALDI是多么有效的技术。这些常规的应用包括:临床、食品安全、筛查、成像应用等等。”

精准医学:MALDI质谱通过鉴定糖蛋白生物标志物实现癌症筛查

  谈到精准医学,Rohan非常兴奋地表示:精准医学最简单的意思是个体化医疗。过去人们通常认为很多疾病(比如癌症)同胆固醇水平有关;所以从50年前开始,人们通过测定胆固醇水平来给药,理想或正常的胆固醇水平应该低于200mg/dl(每分升毫克)。但后来发现,总胆固醇水平因人而异,胆固醇中也有些是“好胆固醇”。因此精准医学可以区分不同的胆固醇及其含量,区分出哪些胆固醇有害,哪些胆固醇有益,胆固醇测试的数量就会大幅提高。

  这时研究者们发现,MALDI-TOF和MALDI-FTMS用于癌症早期筛查更加有效,就像成像技术在未来会变得非常重要一样。用MALDI-TOF和MALDI-FTMS测定糖蛋白,这种方法已证实可为精准医学提供决策性的结果。因为诸如乳腺癌、肝癌等癌症,都有非常好的糖蛋白信号,而使用MALDI高分辨质谱很容易进行分析。未来该技术将会有越来越多的应用。

  比如乳腺癌,有两种形式的检查,一种是利用基因测试的数据给出结果,告知你是否会倾向于变成癌症,这对于有家族史等患病倾向较大的人比较有效。大家不妨脑补一下,安吉丽娜.朱莉在2013年轰动世界的测试和手术。另一种是乳腺钼靶X线摄影检查,可以可靠地告知已经形成的乳腺肿块,是良性病变还是恶性肿瘤。但对于更早期的生物标志物筛查,人们还在研究。

  MALDI FTICR技术通过成像,可以更确定地告诉女性朋友们患乳腺癌的可能性,或通过分子成像的证据进行有效的早期筛查。这种方法建立在糖蛋白检测的基础上,以糖蛋白为生物标志物来鉴定其组成和含量。MALDI技术还发现了越来越多的生物标志物。南卡罗莱那州医学院Richard R. Drake教授,近几年做了大量工作,来揭示MALDI成像在癌症等疾病研究中的作用。(Matrix Assisted Laser Desorption Ionization Imaging Mass Spectrometry Workflow for Spatial Profiling Analysis of N-Linked Glycan Expression in Tissues,Anal. Chem., 2013, 85 (20), pp 9799–9806)

南卡罗莱那州医学院Richard R. Drake教授的工作。表面和分泌糖蛋白,以及当前FDA批准的绝大多数肿瘤生物标志物是糖蛋白或糖链抗原,因此发展如MALDI成像这样分子水平的检测方法,能直接揭示在其微环境中的碳水化合物和病理学的相关性,可帮助对癌症的诊断、预测、阶段、治疗

TimsTOF:更多科学家来合作 共同挖掘其价值

  布鲁克去年发布了捕集离子淌度(Trapped Ion Mobility)质谱Tims TOF,一举使离子淌度分辨率从40提升到200,赋予科学研究更多的想象力,可以帮助科学家们做以前从未进行过的研究工作。

TimsTOF:淌度分辨率高达200的Q-TOF质谱

  Rohan表示,目前TimsTOF处于市场的早期接受阶段。“当科学家们超前思考,会使用他们正在看到的新技术,比如200分辨率的淌度分离质谱。更重要的是,科学家们将发现新技术的独特应用,来解决他们面临的不同挑战。所以,技术进一步成熟的关键是发现独特的新应用,正如蛋白质组学推动了质谱技术的不断进步一样。”

  用TimsTOF,科学家们将会得到4个维度的分离,保留时间,离子淌度,MS,MS/MS,将会看到更多以前未见的结果;而实践的结果正是来源于看到更多。所以从技术的观点看,TimsTOF的市场正在等待科学家们会发掘、去创造。“作为一个早期的被接受的结果进入市场后,我们将会看到TimsTOF未来更大的增长。”Rohan说。

   “TimsTOF在中国已经有3个用户,这也是全球国家中最多的。石油大学是第一个用户,于2017年年初刚刚安装好,准备在TimsTOF上开展更多的应用工作,希望在复杂的石油成分中看到更多的信息、更多的组分。广东工业大学,下个月发货安装。” 王克非先生补充说,“今天到场的还有一个重要的用户,清华大学的欧阳证和瑕瑜教授,他们去年底订购了一台timsTOF,他们都是质谱的有名专家,我们了解到他们对TimsTOF最大的兴趣有两点:高淌度分辨率和开发式的数据平台,他们会用timsTOF来开发新的质谱方法去研究脂代谢。我们也期待跟他们有进一步的合作。”

关于中国市场

  关于布鲁克在中国的市场情况,王克非先生谈到了几点:

  2016年业绩高速增长

  在刚过去的一年,布鲁克生命科学核心业务(即布鲁克.道尔顿部分)在中国的业绩获得23-24%的增长;主要贡献来源于MALDI质谱,获得108%的增长;其次来源于Q-TOF,获得100%的增长。这两项布鲁克强项的技术,占中国布鲁克质谱业务约75%的销售额。

  对未来的预测

  从销售机会的预测来看,MALDI质谱市场仍然很强。Q-TOF整体技术,以及布鲁克的Q-TOF也越来越受到客户和市场接受。从客户群来看,食品安全、科研型,或一个中小型学校的分析实验平台,均希望买一台性能较高的Q-TOF,可以开展多样的实验和应用。对于这样的实验室和平台,布鲁克的Q-TOF均很受欢迎。“目前来看,我们从市场里看到的机会比去年还要好;相比去年年初,有更多潜在的客户对我们有兴趣”。王克非说。

  布鲁克Q-TOF的特色:在优势硬件基础上赶超软件

  布鲁克于2005年推出micrOTOF-Q,进入Qq-TOF市场。早期布鲁克的Q-TOF主要专注于硬件,相比竞争对手能产生更高质量的数据;现在正在超赶的是软件,特别是应用软件。目前布鲁克的Q-TOF在软件方面已经取得很大的进步,同一些主要强调软件的竞争者相比,在软件方面的差距也越来越小。特别是在食品安全等应用中,布鲁克极高质量的硬件同逐渐赶上的软件结合,已经获得越来越多客户的青睐。科研用户自然很喜爱布鲁克的Q-TOF;现在有些常规(Routine)应用的客户,发现布鲁克能提供Q-TOF,而且自己的应用除了Routine,还想做一些科研,他们也会更多地考虑布鲁克的Q-TOF。

  谈到Routine,记者追问了一个关于同强调Routine方面应用的竞争对手Q-TOF的比较问题。王克非回答说,在这些公司做产品定位时,他们把Q-TOF强调设计为一键按钮式。而布鲁克的Q-TOF是基于它强大的硬件, 所以我们长期的定位是为科研的用户服务,科研用户面临的挑战各不相同,高质量的信息丰富的原始数据(raw data)最为关键, 即别人测不到我们能测到, 而布鲁克Q-TOF的软件设计思想是灵活或开放。如果客户必须要求购买的是“闭着眼睛,按个按钮就能结果的的Q-TOF”,那对布鲁克的接受度可能就不强;但随着越来越多的用户水平提高,用户的要求也提高, 布鲁克的Q-TOF会越来越被大家认可。

近期主要战略

  2017年年初,布鲁克收购德国不莱梅的SCiLS公司,该公司主要提供成像软件和服务。软件之所以重要是因为,“如果没有软件,本质上我们无法将MALDI成像用于癌症或任何其它的疾病研究。在一次试验中,你会收集上千万张谱图,没有人可以保持用肉眼观测不同的图谱。甚至说没有好的软件,人们将无法生活。因此布鲁克收购了SCiLS,它是全球成像软件的领先供应商。” Rohan说。

  布鲁克的战略非常清楚,没有好的软件,我们的硬件不能具有真正的生产力。我们要为我们的客户提供完整的解决方案用于MALDI成像,来取代在癌症研究、个体化医疗等领域中那些竞争性的分析手段。这同我们熟知的色谱是一样的,色谱产生大量的数字化图谱,必须要用软件才能清晰地读取图谱、处理图谱。

  另一战略是,促使MALDI成像的应用增长,使其成为生物标志物发现的重要手段。MALDI成像对于生物标志物发现是一个新的前沿领域,其中糖蛋白是非常重要的生物标志物,布鲁克正在致力于用MALDI成像技术让人们观测糖蛋白时更容易、更快。

  注:人体中50%以上的蛋白质存在糖基化。在肿瘤的发生发展过程中,某些糖基化修饰会随着疾病进程发生改变,因此寻找这些特征性改变对于肿瘤的早期诊断、进程监测、预后评估以及治疗靶点的寻找都能提供重要信息。

  第三大战略,扩展TimsTOF的应用。TimsTOF离子淌度质谱,打开了一扇分离之门。每个人都把色谱看作分离的手段,现在色谱分离是一个步骤;接下来在质谱上将得到捕集的离子淌度(Trapped ion mobility)分离。在布鲁克推出TimsTOF之前,离子淌度质谱的分辨率都不理想。“因此这是我们正在努力的方向,解决异构体,手性物质等分离的难题。”

  第四大战略,高通量筛选。当前的药物研发,面临越来越多的疾病,越来越多的目标物,用质谱来检测这些目标物是有效的,在高通量筛选方面需要MALDI的速度、需要软件,能告诉你在本周筛选的成百上千万的目标物中,哪个化合物起作用。人们不可能手工做这些筛选工作,因此我们用MALDI提升生产力和有效性。这也是我们的战略。

  “综上所述,你能够看到我们的清晰战略。同时我们相信,MALDI Biotyper(MBT),非标记的MALDI质谱检测技术能够被更广泛地应用于微生物学,这是我们最热卖的产品。”Rohan充满信心地总结。

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