完成单位：香港浸会大学环境与生物分析国家重点实验室、福州大学食品安全与生物分析教育部重点实验室

完成人：蔡宗苇,林子俺,夏亦荠,洪燕君,朱林,赵超,邵晓剑,张海磊,张宏娜,张岩皓

成果简介：

　　新型环境污染物的生态毒理效应已成为全球所面临的重大问题之一。基于传统化学分析技术的环境毒理学研究难以全面反映污染物在生物体内的迁移与效应，无法实现污染物毒性作用靶器官的精准定位，这已成为当前环境毒理研究的瓶颈问题。质谱新技术的发展无疑为环境毒理研究提供新的契机，本项目以典型有机污染物为研究对象，分别从质谱探针设计、质谱方法开发以及环境毒理分析应用等领域开展创新研究，提出了基于纳米探针的表面增强激光解吸/电离质谱及成像分析新策略；开发了针对污染物及其内外源代谢物的质谱及成像新技术和新方法，实现了生物体内污染物及其代谢物的深度覆盖和精准定位，进而在分子水平上为其毒性的预测、评价与作用机制提供科学依据。通过本项目的实施，我们建立了较为全面的、创新性的质谱以及质谱成像分析平台，为环境毒理研究提供了重要的方法理论体系和技术方案，展现出巨大的应用潜力。

创新点及科学价值：

　　项目以常见的典型新型有机污染物（双酚类、三氯生等）为研究对象，从质谱的视角开展创新研究，发展全面、高灵敏、高通量、高分辨、免标记的质谱及其成像分析新策略、新技术和新方法，深入拓展其在环境毒理研究领域的新应用。其创新点如下：

　　1．从MALDI-MSI原理入手，开发一系列增敏型质谱探针，提出了基于低维纳米探针的表面增强激光解吸/电离质谱以及成像新策略，建立了基于此类材料的质谱成像新方法。

　　2．将高分辨质谱和质谱成像技术引入到环境毒理学研究中，通过开发通用、免标记的质谱成像新技术，实现复杂生物体系中超痕量污染物及其代谢产物的定性定量分析和精准的原位可视化检测。结合转录组学，建立定量分析信使RNA 的NAD“帽子”结构新方法，为发现污染物新的毒性分子机制提供线索。

　　3．集成多组学分析策略，建立了基于质谱或质谱成像的污染物毒理组学分析新方法，实现了生物体内污染物及其代谢物的深度覆盖和亚器官水平的精准定位，从而在分子水平上为其毒性的评价、预测，以及毒性作用机制研究提供了科学依据。

社会经济效益：

　　本项目成果的推广应用具有公益性、非营利性性质，有利于解决制约环境毒理学研究的技术瓶颈，建立具有自主知识产权的关键技术体系，可以为环保、公共卫生、检验检疫等部门和学术同行提供必要的技术支持。

应用前景：

　　项目申请及授权的专利有利于促进质谱及质谱成像技术在环境毒理学领域的应用、推广与发展，为基于质谱的新方法的开发提供了研究方向与技术保障。同时，我们致力于利用高效、高灵敏的质谱新方法服务社会，推动质谱新技术在环境与健康领域的应用，为保障民众生活健康与食品安全提供了有力的技术检测手段。