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2018年，Cerno Bioscience（簡稱Cerno）公司發(fā)布了MassWorks Rx GC/ID自動(dòng)化處理平臺，在2019的今年亞特蘭大舉辦的ASMS會(huì)議上，分析測試百科網(wǎng)采訪了總裁王永東先生。他為我們介紹了MassWorks Rx GC/ID的進(jìn)展，并介紹了MassWorks在各個(gè)領(lǐng)域開展的應(yīng)用。

Cerno Bioscience總裁王永東（左）和分析測試百科網(wǎng)總經(jīng)理卞利萍（右）合影

Rx GC/ID強(qiáng)大的批處理加速M(fèi)assWorks的應(yīng)用

王永東表示，MassWorks Rx GC/ID去年發(fā)布了測試版，經(jīng)過一年打磨，產(chǎn)品更加成熟。它使用Python平臺來調(diào)用MassWorks中的各種功能，可進(jìn)行譜圖校正、提高譜圖的準(zhǔn)確度、度。MassWorks Rx GC/ID是一個(gè)成熟的大批量數(shù)據(jù)處理的軟件，它可以一次處理很多個(gè)樣品，自動(dòng)地鑒定樣品中的幾百個(gè)未知物，并自動(dòng)編輯報(bào)告給出結(jié)果。其基本原理是聯(lián)合通過保留時(shí)間和質(zhì)譜譜圖兩方面的校正，自動(dòng)鑒定化合物，并解析出共流出物；還可以用質(zhì)量分析母離子或子離子碎片。以前在非批處理模式下，每個(gè)樣品整個(gè)數(shù)據(jù)處理耗時(shí)需60-70分鐘，使用了MassWorks Rx GC/ID，整個(gè)分析到出報(bào)告只需要1-2分鐘。該功能獲得了許多用戶的好評并已經(jīng)售出，可用于香精香料、環(huán)保、法醫(yī)鑒定等多個(gè)領(lǐng)域。

MassWorks Rx平臺結(jié)構(gòu)示意圖

第三方質(zhì)譜軟件蓬勃發(fā)展

Cerno主要提供MassWorks軟件，這屬于一種第三方的質(zhì)譜儀軟件。王永東說：在ASMS展會(huì)中，你會(huì)注意到近年來質(zhì)譜軟件公司的數(shù)量在增加，這說明：一方面，應(yīng)用在逐步擴(kuò)展；另一方面，是數(shù)據(jù)量大幅增加。這些軟件的設(shè)計(jì)也有兩種趨勢，一方面是越來越專業(yè)化，比如說專門做蛋白/多肽的，專門做代謝組學(xué)的，專門做代謝物鑒定的，專門做雜質(zhì)鑒定的。另一種趨勢是由于處理樣品量和數(shù)據(jù)量增加，軟件設(shè)計(jì)更關(guān)注使整個(gè)工作流程更容易，所以增加了很多自動(dòng)化的功能。在此趨勢下Cerno的策略是：利用的核心技術(shù)，在擴(kuò)大應(yīng)用范圍的基礎(chǔ)上，開發(fā)更容易使用的自動(dòng)化工作流程。由于Cerno具有的核心技術(shù)，和只做工作流開發(fā)的軟件還不太一樣。

第三方軟件和大公司自家軟件有何不同？王永東回答說：安捷倫、賽默飛、SCIEX這些大廠家做的軟件非常龐大，一個(gè)公司還可能有好幾個(gè)不同的軟件系統(tǒng)，比如安捷倫同時(shí)有MassHunter、Chemstation、OpenLab CDS等。為什么會(huì)有不同的軟件系統(tǒng)？因?yàn)樗m合不同客戶的需要，有的是供管理部門監(jiān)管使用的，有的是為提高生產(chǎn)效率的，還有一些是供研究者使用的，比如以前的Chemstation還讓用戶可以自己寫宏來進(jìn)行自動(dòng)化。但公司越大，就越不能夠照顧到每一個(gè)專業(yè)的、很特殊的應(yīng)用，這就給第三方的軟件公司和軟件提供了一些機(jī)會(huì)。另外，雖然一些大學(xué)教授、研究生自己可以寫一些程序來解決自己的問題，但工業(yè)界很少有人會(huì)自己花時(shí)間編程序，因?yàn)殡娔X系統(tǒng)變得更復(fù)雜，同時(shí)大家也不想增加那么多的工作量，這也給第三方軟件公司創(chuàng)造了一些機(jī)會(huì)。

MassWorks的吸引力

王永東再次回顧了MassWorks的特色，以及為什么會(huì)吸引用戶。他說：MassWorks現(xiàn)在有數(shù)千家用戶，首先主要來源于研究型的用戶。什么是研究型的用戶？比如，他忽然發(fā)現(xiàn)一個(gè)有趣的質(zhì)譜峰和色譜峰，但不知道是什么化合物，而且他有時(shí)間有精力，去做更進(jìn)一步的深入研究；而不是向上級打個(gè)報(bào)告說，今天發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新峰，不知道是什么物質(zhì)，然后就提交了報(bào)告。那為什么會(huì)有時(shí)間和精力，因?yàn)樗X得這個(gè)峰比較重要，或者是一個(gè)天然產(chǎn)物，或者發(fā)現(xiàn)了新化合物或新的藥物雜質(zhì)，或者是食品安全中的未知添加物等。所以，研究型的用戶群關(guān)注于那些分析價(jià)值比較高的產(chǎn)品，或者是風(fēng)險(xiǎn)比較高的產(chǎn)品。然后研究人員愿意花時(shí)間和精力去做更進(jìn)一步的深入的研究，比如對新合成的一種不合法的毒品，法醫(yī)有興趣知道這到底是什么物質(zhì)，從哪兒來的，希望建立一套新的檢測辦法。

其次，MassWorks對于大學(xué)的有機(jī)合成用戶也很有吸引力。新合成一個(gè)化合物，研究者需要獲得質(zhì)量的結(jié)果才能夠發(fā)表論文，以前一定要使用高分辨率質(zhì)譜，現(xiàn)在經(jīng)過我們多年的呼吁和宣傳已經(jīng)接受了，在低分辨質(zhì)譜儀上面做出來的質(zhì)量也可以被期刊接收并發(fā)表。比如，渥太華大學(xué)、斯坦福大學(xué)、西班牙和瑞士的大學(xué)的教授都用MassWorks提供的質(zhì)量結(jié)果發(fā)表了論文。

另外，由于MassWorks是一個(gè)互動(dòng)的軟件，現(xiàn)在有很多客戶用它來做教學(xué)。在沒有高分辨質(zhì)譜，或者不愿意把高分辨質(zhì)譜弄壞的情況下，可以用低分辨的質(zhì)譜配上MassWorks，面向大學(xué)三、四年級化學(xué)系的學(xué)生教學(xué)，告訴他們同位素Isotope是怎么回事？同位素的分布是怎么回事？未知物的鑒定是怎么回事？質(zhì)量是怎么回事？怎么樣來辨認(rèn)13C和34S，Cl和Br的同位素等。通過MassWorks這樣一個(gè)相對便宜又皮實(shí)的軟件，就可以讓學(xué)生“漲知識”。這樣，大學(xué)化學(xué)系的畢業(yè)生至少在質(zhì)譜圖上能夠辨認(rèn)同位素。

MassWorks幫助客戶應(yīng)對挑戰(zhàn)解決難題

MassWorks主要的賣點(diǎn)是：一方面是能夠在低分辨質(zhì)譜儀上面來進(jìn)行元素組成的測定，這是MassWorks業(yè)界的獨(dú)有特征，能解決很多問題。一般來說，QA/QC實(shí)驗(yàn)室沒有能力也不想去買高分辨的質(zhì)譜。比如一個(gè)化工廠的QA/QC實(shí)驗(yàn)室會(huì)覺得MassWorks非常有用，能在他現(xiàn)有的低分辨質(zhì)譜上，進(jìn)一步解決很多通常要送檢的樣品分析問題，他們對這點(diǎn)非常滿意。

另一方面，一些儀器廠家對MassWorks也很感興趣，可以幫助其檢查儀器工作到底正常不正常，MassWorks是一個(gè)很好的診斷工具。在儀器開發(fā)時(shí)，MassWorks可以給他們提供有效的反饋，可以了解到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)有什么問題，問題出在哪里，什么時(shí)候出現(xiàn)這些問題，這對他們診斷儀器性能很有幫助。所以一些儀器廠家也采購MassWorks。

第三方面，MassWorks過去一直處理小分子產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)用這套校正和處理技術(shù)，對于大分子分析也很有幫助。由于譜圖變得非常準(zhǔn)確，就能發(fā)現(xiàn)以前無法發(fā)現(xiàn)的雜質(zhì)。比如2%-3%的雜質(zhì)混到API原料藥中，對于蛋白、多肽、糖蛋白等大分子藥物，其分子量常常為2000、3000、7000、8000，甚至超過1萬。如果雜質(zhì)和API只相差一個(gè)道爾頓，轉(zhuǎn)化率只有2%-3%，通常的質(zhì)譜無法發(fā)現(xiàn)這些雜質(zhì)。而當(dāng)通過MassWorks提高質(zhì)譜儀的準(zhǔn)確率，就能發(fā)現(xiàn)這些2%-3%的雜質(zhì)。不僅如此，MassWorks還可以提供反饋，告知該API藥純不純；雜質(zhì)可能是什么化合物，并進(jìn)行相對定量。

Massworks對于LC色譜分離方法研究也能提供反饋。有些大分子有時(shí)候色譜無法分開，比如脫酰胺肽，色譜花一兩個(gè)小時(shí)也分不開，利用MassWorks就可以測算出來指定的色譜峰到底純不純（分離是否徹底），有沒有雜質(zhì)，和所含雜質(zhì)的相對量。而這些脫酰胺肽有可能是有毒的大分子，所以這是非常重要的高價(jià)值研究。

單克隆抗體酶解物的質(zhì)譜圖，用MassWorks進(jìn)行譜圖校正后，可將重疊的峰解卷積為原生多肽和脫酰胺肽，并進(jìn)行準(zhǔn)確定量，使用儀器Q-Exactive Orbitrap（施貴寶報(bào)告：Accurate Quantitation of Deamidated Peptides to Accelerate Formulation Process Development in Therapeutic Proteins 準(zhǔn)確定量脫酰肽,加速治療蛋白的配方過程開發(fā)）

各個(gè)用戶的特點(diǎn)

談到各個(gè)用戶的特點(diǎn)，王永東說：拋除不同在生意模式、社會(huì)、文化等方面的差異以外，各技術(shù)市場方向是一致的，但在技術(shù)真正運(yùn)用時(shí)有所區(qū)別。區(qū)別主要原因在于質(zhì)譜用戶的資金來源不同。比如日本質(zhì)譜用戶大部分來自工業(yè)界，少部分來自政府部門。工業(yè)用戶購買儀器之后會(huì)經(jīng)常使用，軟件的使用頻率也比較高。一旦經(jīng)常使用來解決實(shí)際問題，MassWorks就會(huì)展現(xiàn)出它的價(jià)值，作為產(chǎn)品的開發(fā)者我們感到非常高興。

另一方面，從市場角度來說口碑很重要。老師外出開會(huì)時(shí)會(huì)向別的客戶介紹說這個(gè)產(chǎn)品好用，能夠解決問題，可以發(fā)現(xiàn)新的雜質(zhì)等等，我們很感謝客戶給予的肯定。

在中國市場MassWorks主要通過綠綿科技銷售。中國市場資金來源以及綠綿的特點(diǎn)，都使MassWorks吸引了更多的政府實(shí)驗(yàn)室、高校的用戶。MassWorks可以幫助用戶解決新的問題，開拓新的方法，發(fā)表更權(quán)威的文章。比如我們可以看到有些中國客戶應(yīng)用MassWorks發(fā)表的文章，無論是發(fā)表在國際刊物還是中國刊物上，都對我們很有幫助。

北美市場又有不同。有一部分客戶或者公司買了MassWorks，純粹是為了“好玩”。他們覺得新技術(shù)就像玩具一樣，就像汽車一樣，開開都覺得過癮。所以，北美有些MassWorks的客戶是對技術(shù)非常感興趣的人。而對我們有幫助的用戶，還是那種用MassWorks解決實(shí)際問題的，他會(huì)和我們經(jīng)常聯(lián)系，一有問題就會(huì)問我們。我們喜歡這類用戶，不僅發(fā)揮了軟件的作用來解決他們的問題；還能幫我們?nèi)鞑ブR；而且會(huì)提供反饋，告訴我們?nèi)绾芜M(jìn)一步改善軟件。

我們現(xiàn)在還同安捷倫合作。安捷倫能幫助把MassWorks推廣到他們的LC-MSD和GC-MSD的用戶群中。這個(gè)群體正在增大，我們就更關(guān)注于：讓用戶天天用MassWorks來解決日常的問題，讓MassWorks變成用戶技術(shù)生活的一部分。一方面，我們主動(dòng)詢問用戶還需要什么幫助，比如在中國，綠綿科技負(fù)責(zé)MassWorks的安裝和支持，這對于用戶上手使用很有幫助。另一方面，我們希望能夠讓MassWorks更容易使用，自動(dòng)化程度更高，用戶不需要經(jīng)過太多的訓(xùn)練就能上手，所以我們推出了MassWorks GC/ID。所以一方面是培訓(xùn)，一方面是支持，還有一方面是讓MassWorks更加自動(dòng)化、更易用。

MassWorks未來還將帶來哪些驚喜？

王永東表示：MassWorks由于其的質(zhì)量和譜圖校正技術(shù)，在小分子領(lǐng)域已開辟了一番天地；未來在大分子領(lǐng)域有更大的應(yīng)用和更大的前景。大分子在科研上、大分子藥物現(xiàn)在都是熱點(diǎn)。未來3年，Cerno公司將在大分子領(lǐng)域推出新的產(chǎn)品，解決一些質(zhì)譜界很久沒有解決的問題，比如如何更準(zhǔn)確地分析多電荷的質(zhì)譜圖，并且提供皮實(shí)穩(wěn)定、易用的方案。

大分子研究領(lǐng)域非常熱門，但很少人會(huì)問以下問題：誤差從哪里來？是系統(tǒng)誤差還是隨機(jī)誤差？誤差是否重現(xiàn)？怎樣理解誤差？誤差對實(shí)驗(yàn)結(jié)果有什么影響？怎樣消除誤差？特別是對于生命科學(xué)領(lǐng)域的研究者來說，他們很多不太了解測量過程，還有很多需要解決的問題。MassWorks的技術(shù)對于徹底理解質(zhì)譜信號的來源，進(jìn)一步改善大分子的分析準(zhǔn)確度，將大有作為。所以未來3年，Cerno將在大分子領(lǐng)域推出新的產(chǎn)品，提高分析的準(zhǔn)確度，幫大家解決一些難題，同時(shí)實(shí)現(xiàn)流程的自動(dòng)化。

MassWorks
是一個(gè)采用思路生科公司(Cerno Bioscience) MSIntegrity™ 技術(shù)的數(shù)據(jù)處理軟件包。它打破了只有在高分辨率質(zhì)譜才能獲得質(zhì)量測定的神話，廣大的質(zhì)譜用戶可以在常規(guī)的、單位質(zhì)量分辨率的質(zhì)譜儀上，對化合物進(jìn)行高準(zhǔn)確度的質(zhì)量測定。

關(guān)于綠綿科技
北京綠綿科技有限公司(簡稱：綠綿科技)以體現(xiàn)客戶服務(wù)高價(jià)值為宗旨，以專業(yè)精神和技能為廣大實(shí)驗(yàn)室分析工作者提供樣品前處理、樣品制備及分析、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析和管理的全面解決方案，致力于協(xié)助客戶提高分析檢測的效率和水平。