近日，上海交通大学吕海涛研究员再次受邀在组学与质谱学领域著名杂志《Mass Spectrometry Reviews》（中科院分区1区TOP级杂志，影响因子9.526）发表评论文章“Mass spectrometry and associated technologies delineate the advantageously biomedical capacity of siderophores in different pathogenic contexts”。本文由上海交大系统生物医学研究院吕海涛课题组与黑龙江中医药大学王喜军教授和哈尔滨医科大学姚丽教授联合发表。本文首次在全球代谢组学领域内定义精准修饰代谢组学（precision-modification metabolomics）这一创新方法学策略，主要用于快速推进铁载体为核心的生物医药创新应用研究，同时未来将该方法开发成功后（方法学研究进行中），可以广泛用于不同疾病的基础与精准转化应用研究, 吕海涛课题组未来将深度聚焦胰腺癌与肝癌的代谢调控机理与组分中药发现研究，以期为这些复杂疾病的临床精准诊断和有效治疗贡献方法学智慧。

       本文系统梳理不同疾病背景下，铁载体在生物医药领域的优势应用价值与潜力，并从致病性关联铁载体的结构多样性和化学生物学角度进行系统归纳，以人体不同组织器官获得性传染性疾病的种类、病源菌类型和铁载体结构与功能为评述主线，重点聚焦提炼铁载体生物合成对于这些复杂性传染性疾病的临床诊断、病源机理阐释，和治疗药物发现的核心价值与应用前景。同时，有研究发现铁载体的生物合成与多种非传染性疾病的发生发展亦密切相关，如癌症、心血管和神经系统疾病等，源于这些疾病的发病进程中多伴有多种病源菌的器官系统感染, 因此铁载体生物合成有望成为打开这些疾病诊断，病源机理与药物治疗等复杂暗箱的金钥匙, 重点为后续胰腺癌代谢特征谱与多器官转移的驱动因子发现研究提供一个全新视角。目前新铁载体的发现与化学生物学研究尚未成熟，究其原因是缺乏行之有效的从系统代谢角度解决这些关键科学问题的方法学策略，必将严重影响铁载体在生物医药领域最核心价值的发挥。

       近两年，吕海涛课题组在前期应用开发代谢组学-遗传学整合策略的基础上致力于一个全新的代谢组学方法学研究，即精准修饰代谢组学（Precision-Modification Metabolomics）, 其核心理念为重塑小分子代谢通路，一方面靶向覆盖目标代谢通路的关键底物/前体，代谢中间体和终端产物；另一方面同位素质谱示踪碳源和代谢旁路归属；最后靶向定性/定量刻画每一步代谢反应的关键催化酶和调控基因。其核心目标为基于该重塑代谢通路进行生物医药应用研究，突破传统代谢组学仅限于代谢表型表征，精准阐释不同生物事件/过程驱动下的代谢修饰的生物学功能和代谢调控机理。

       本次发文上海交通大学为第一通讯单位，罗夏琳、郭睿及徐欣为共同第一作者，吕海涛研究员为第一通讯作者，王喜军教授和姚丽教授为共同通讯作者。该系统研究工作得到国家重点研发计划课题，国家自然科学基金面上项目，上海交通大学特别研究员启动项目和QUT Vice Chancellor’s Research Fellowship(国际人才基金)的大力支持。

作者：罗夏琳
编辑：王华瑶