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南京大学黄硕团队，一天两篇Nature子刊！

来源：时间：2024-03-15 11:41:03 浏览：1030次

在2024年3月5日，南京大学黄硕教授团队在Nature Communications上连续发表两篇纳米孔测序最新成果，即“Nanopore analysis of salvianolic acids in herbal medicines”和“Nanopore analysis of cis-diols in fruits”。下面对这两篇成果进行简要介绍！

01

草药中丹酚酸的纳米孔测序

第一作者：Pingping Fan

通讯作者：黄硕教授

通讯单位：南京大学

DOI: 10.1038/s41467-024-45543-1.

【研究背景】

天然草药在历史上被广泛用于治疗多种疾病。草药中生物活性成分的准确鉴定和定量对草药的发现、生产和质量控制至关重要。然而，由于天然草药的复杂性，对其进行定量分析并非易事。纳米孔是一种多用途的单分子传感器，可适合于识别天然草药中的生物活性化合物。基于此，南京大学化学化工学院黄硕教授课题组将附着在分枝杆菌孔蛋白A（MspA）上的苯硼酸被用作草药传感器，成功鉴定了多种基于丹酚酸的生物活性化合物，包括咖啡酸、原儿茶酸、原儿茶醛、丹酚酸A、迷迭香酸、石精酸、丹酚酸A和丹酚酸B。

【文章要点】

1、课题组开发了相应的机器学习算法实现了自动化和多参数的纳米孔数据分析，分析物识别的准确率达到99.0%。这种感应原理可进一步用于天然草药，如丹参、迷迭香和夏枯草等。

2、该传感器还可以进一步集成到便携式设备中，以协助野外工作或极端情况下的天然产物调查。通过配备其他化学修饰，这种纳米孔传感器也可能适用于更多种类的草药样品。

【图文展示】

图1.用MspA-90PBA鉴别丹酚酸B

图2.机器学习工作流程

图3.天然草药中丹酚酸的快速测序

02

水果中顺式二醇的纳米孔测序

第一作者：Pingping Fan

通讯作者：黄硕教授

通讯单位：南京大学

DOI: 10.1038/s41467-024-46303-x

【研究背景】

天然水果含有大量的顺式二醇，但目前还未有相关报道证明有可以同时识别所有的顺式二醇，并且不需要复杂的样品预处理的高分辨率传感器。纳米孔是一种多用途的单分子传感器，当经过适当的设计，在其管腔中含有特定的反应性适配器时，纳米孔可以区分不同的分析物。基于此，南京大学化学化工学院黄硕教授课题组制备了单苯硼酸（PBA）修饰的异八聚耻垢分枝杆菌（MspA）纳米孔，用以鉴定水果中的顺式二醇。

【文章要点】

1、这种MspA可以准确识别李子、葡萄、柠檬、不同品种的猕猴桃和商业果汁产品中的1,2-二酚、醛醇、α-羟基酸和糖。

2、在定制机器学习程序的辅助下，识别的准确率为99.3%，并且大大简化了样品预处理。这些结果表明纳米孔可在食品和药物管理中的广泛应用。

【图文展示】