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原标题:华南理工大学孙大文院士在国际食品顶级期刊发表综述,阐述微生物单细胞拉曼光谱分析的新进展:技术与应用
近日,华南理工大学孙大文院士在食品领域国际顶级期刊Critical Reviews in Food Science and Nutrition (IF =11.176)在线发表题为“Recent developments in Raman spectral analysis of microbial single cells: Techniques and applications”的综述,系统阐述了微生物单细胞拉曼光谱分析的应用进展。华南理工大学孙大文院士为本文唯一通讯作者。
成果介绍
背景
传统的微生物细胞分析方法大多采用种群平均法,掩盖了群落中单细胞的特征。单细胞分析可以提供关于每个细胞的功能和结构变化的信息,从而消除长时间和繁琐的微生物培养技术。拉曼光谱是一种无标记、无创、体内的方法,是单细胞测量获得空间分辨化学信息的理想方法。
综述内容
本文综述了近年来拉曼光谱技术在单细胞水平上的研究进展,主要是利用单细胞拉曼成像技术研究不同组分在细胞内的分布。本文还讨论了各种方法的局限性和挑战,并对基于拉曼光谱的单细胞分析技术进行了展望。
综述结论
在单细胞水平上的拉曼光谱方法在精确测量、代谢分析、抗生素敏感性测试、复苏能力、细胞表型信息与基因组学的相关性、拉曼光谱与其他技术(如微流体技术)的集成等方面具有潜力。稳定同位素探测(SIP)和原子力显微镜可以进一步提高分辨率,提供广泛的信息。未来的重点应该放在数据分析的先进算法、标准化参考库和自动化细胞分离技术上。
附图
图1 (A)通过绘制峰值强度650 cm−1的拉曼图显示了单个海洋鞭毛藻中鸟嘌呤的胞内分布。(B)嗜热四膜虫中纳米颗粒分布的高光谱受激拉曼散射图像,(C)用于细胞培养和鉴定的光流控平台原理图。
参考文献
https://doi.org/10.1080/10408398.2021.1945534
专 家 简 介
孙大文(Da-Wen Sun)教授,中国致公党中央委员,中国侨联特聘专家,国务院侨务办公室专家咨询委员会委员。欧洲科学院(欧洲人文和自然科学院)院士,爱尔兰皇家科学院院士,波兰科学院院士,国际食品科学院院士,国际农业与生物系统工程科学院院士,国际制冷科学院院士。国际著名期刊《Food and Bioprocess Technology》创刊者和主编。
荣获国际农业与生物系统工程委员会(CIGR)杰出奖,英国皇家机械工程师学会“食品工程师年度人物”,凤凰卫视“影响世界华人大奖”,国际食品保护协会“冷冻食品基金会冷冻研究奖”,国际工程与食品协会终身成就奖,“CIGR荣誉主席”等多项国际大奖,2015年至2020年连续六年荣获科睿唯安全球“高被引科学家”称号。
在世界著名杂志和国际会议上发表了1000篇论文,出版专著17部,共有600多篇论文被SCI收录(Web of Science统计的学术h指数为104,SCOPUS统计的学术h指数为108,GoogleScholar 统计的学术h指数为122)。71篇论文入选ESI农学“高被引论文”,全球排名第一位(2020.01)。
2011年底起回到华南理工大学工作以来,迄今为止(2020年11月)在Web ofScience网站上可以检索到的文章中,共有209篇是以华南理工大学食品科学与工程学院作为第一作者单位的论文,其中高被引论文42篇,JCR一区论文157篇,影响因子大于6的65篇。高被引论文数占华南理工大学全校和食品科学与工程学院的比例分别为14%和45%。其中2篇入选中国百篇最具影响国际学术论文,为华南理工大学唯一入选的两篇论文。
授权中国发明专利63件,美英日等发明专利10件,申请国际PCT专利9项。2019年至2020年连续两年每年培养科睿唯安全球“高被引科学家”2人。荣获2014年度广东省科学技术奖一等奖(排名第二),2016年度教育部科技进步奖二等奖(排名第一),2018年度中国轻工业联合会科学技术进步奖一等奖(排名第二),2018年度广东省科技进步奖一等奖(排名第一),2020年度安徽省科技进步奖二等奖(排名第三)。