完成单位：中国科学院大连化学物理研究所

完成人：卿光焱,梁鑫淼,李闵闵,熊雨婷,孙文静,王婧,赵新佳,施振强,李秀玲

成果简介：

糖链的精准捕获和结构解析是糖科学领域的核心科学问题，极具挑战性。针对此问题，申请人团队以糖链亲和体系的设计与调控为主线，系统研究了这一关键科学问题，在糖肽富集模式创新、脂多糖精准捕获材料和糖链异构体精确分析等方面取得了创新性成果：1、提出基于动态共价化学的唾液酸糖肽富集新策略，实现了糖肽高选择性、高吸附容量的捕获；2、运用噬菌体展示筛选特异性配体，融合瓶刷型聚合物设计，研制出精准捕获血液中脂多糖的材料，为脓毒症救治提供全新的血液净化材料；3、设计靶向双分枝型唾液酸糖链的强亲和配体，结合细胞印迹策略，显著提升了聚合物对肝癌循环肿瘤细胞的捕获效率，提高肝癌早期诊断准确性；4、开发糖链标记技术，通过蛋白纳米孔实现对糖链穿孔信号的采集和对糖链同分、连接异构体的精确区分，以及酶促糖基化反应的动态监测，开启了纳米孔糖链测序新方向。上述研究为糖链分离与分析提供了崭新思路、近六年在Acc. Chem. Res., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater. (3篇), Nat. Commun., Mater. Today, ACS Nano. (3篇), Adv. Funct. Mater., Adv. Sci., Chem. Sci. (2篇), Nano. Lett., NPG Asia Mater. (2篇), Trends Anal. Chem. (6篇), Small (5篇), Anal. Chem.等期刊发表直接相关论文51篇。申报国家发明专利9项，授权2项。代表性论文多次被Chem. Soc. Rev., J. Am. Chem. Soc., Chem. Sci.引用和正面评价，推动了糖链分离分析领域的发展。

创新点及科学价值：

首创动态共价化学富集法，实现唾液酸糖肽高选择性、高容量捕获；融合噬菌体展示与瓶刷聚合物，研制出血液脂多糖精准捕获材料；设计双分枝唾液酸糖链强亲和配体，结合细胞印迹提升循环肿瘤细胞捕获效率；开创纳米孔糖链分析技术，实现糖链异构体精确区分与酶促反应动态监测。

为解决糖链捕获与解析核心难题提供了全新方法体系，引领纳米孔糖链测序新方向。研究成果推动糖科学发展，在脓毒症救治、肝癌早诊等临床应用中展现重要价值。

社会经济效益：

该成果在重大疾病防治领域展现出明确应用价值。针对脂多糖的血液净化材料为脓毒症临床救治提供全新方案，进一步的技术转化开发，有望降低死亡率并节约医疗资源。循环肿瘤细胞高效捕获技术助力肝癌早期诊断，可提升患者生存率并减轻后期治疗负担。发展的纳米孔糖链分析核心技术有望突破国外技术垄断，推动国产高端分析仪器与试剂开发，为生物医药产业提供新的结构测定工具。相关技术已申报多项国家发明专利，具备良好转化前景，对提升我国在糖科学及精准医疗领域的核心竞争力具有重要意义

应用前景：

本成果应用前景广阔：脓毒症血液净化材料与肝癌早诊技术具备明确临床转化价值；纳米孔糖链分析技术有望开创糖链测序新仪器；系列方法还可拓展至生物医药研发，形成具有自主知识产权的技术体系。