CDMS 快速入门课程第 5 章｜闭环理解 CDMS（Closing the Loop on CDMS）
CDMS 快速入门课程
第 5 章｜闭环理解 CDMS（Closing the Loop on CDMS）
欢迎来到 CDMS（电荷检测质谱）快速入门课程的最后一章。
在第 4 章中，我们已经看到 CDMS 如何贯穿 上游 → 中游 → 下游。
这一章，我们把 CDMS 和你已经熟悉的传统技术 放在同一张桌子上，回答一个关键问题：CDMS 到底“强在哪”，同时“不是用来干什么的”？
本章对比的三个维度
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易用性 & 样品需求
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质量范围、分辨能力与通量
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合规性、自动化与真实成本
一、易用性：从方法摸索到日常运行
AUC（分析型超速离心）
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学习门槛高：
转子平衡、参数设置、沉降曲线拟合，通常需要 数月经验积累 -
通量低：
一个转子只能放少量样品，每次运行都要精细准备
👉 适合专家实验室，但不适合高频决策。
Mass Photometry（MP）
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上手快：
校准后基本是“点按钮” -
现实问题：
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表面吸附行为会影响结果
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校准随质量区间变化
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方法需要反复微调
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分辨率有限
👉 非常好的早筛工具，但一致性与可溯源性有限。
SEC-MALS（体积排阻色谱-多角度光散射检测器）
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法规友好：
FDA 熟悉、审评接受度高 -
方法依赖强：
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需要成熟的 SEC 分离方法
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对操作者经验要求高
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👉 非常成熟，但更多是“平均世界”。
CDMS
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即插即用的纳喷耗材：
不再拉玻璃毛细管 -
极少调谐：
固定能量的 ELIT，不需要在分辨率和通量之间取舍 -
第一天就能跑好数据：
第一次喷病毒，和第 100 次看到的结果一致
👉 学习曲线短、重复性强。
二、样品需求：你要付出多少“真金白银”？
SV-AUC
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需要：
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纯化样品
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几十微克级蛋白
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对早期研发来说，代价很高
SEC-MALS
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通常需要：
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毫克级样品
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干净、稳定的缓冲体系
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精确 dn/dc 校准
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Mass Photometry
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体积极小（nL）
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但：
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需要较高颗粒浓度
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粘附性样品可能严重偏倚
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CDMS
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可直接测：
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粗收液
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10 µL 级别缓冲置换样品
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亚微克级消耗
对 早期研发、珍贵样品 极其友好。
三、质量范围与分辨能力：你到底“看得到什么”？
Mass Photometry
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每台仪器质量范围有限
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覆盖更大范围 = 多台设备 + 多套校准
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方法复杂度随之上升
SEC-MALS
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对 均一分子 表现很好
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对 异质样品：
只能给一个“平均值”
SV-AUC
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实用上限 ~30 MDa
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异质样品峰形明显变宽
Orbitrap MS
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在极其特定条件下可到 ~20 MDa
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超过后：
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电荷反卷积误差迅速放大
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CDMS
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已实证：
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>100 MDa 病毒颗粒
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GDa 级 DNA origami
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可直接分辨：
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140 nt 基因组缺失
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~5% 的质量差异
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不需要高斯拟合，不需要猜测
这是 CDMS 的“绝对优势区”。
四、通量：多久能做出一个决策？
| 技术 | 现实周转时间 |
|---|---|
| SV-AUC | 小时级 |
| SEC-MALS | 30 分钟 + 平衡 |
| MP | 几分钟，但需重复 |
| CDMS | ≤15 分钟（含制样） |
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CDMS：
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~10 离子 / 秒
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5 分钟 → 3000 个单颗粒
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决策速度进入“会议级”
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五、合规性与自动化：QC 能不能用？
传统人工方法
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依赖：
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手工记录
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专家签字
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很多并非真正的第一性原理测量
Mass Photometry
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合规功能刚刚起步
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本质仍是经验校准法
CDMS
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第一性原理测量：
直接数电荷 × 测 m/z -
合规软件与审计追踪已具备
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可直接对接：
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LIMS
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ELN
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这让 CDMS 有进入GMP QC的实际。
六、把话说清楚：CDMS 到底是什么位置？
没有任何一种技术，能解决所有问题。
但 CDMS 是目前最接近以下平衡点的工具：
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像研发工具一样灵活
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像 QC 工具一样严谨
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不消耗样品
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不依赖间接假设
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决策速度极快
它不是要替代所有方法，而是：在“快”和“准”之间，搭起一座桥。
🎉 你完成了全部 5 章！
恭喜你完整走完 c。
我们希望你现在已经具备：
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对 CDMS 的 物理理解
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对 CDMS 的 应用直觉
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对 CDMS 的 理性定位
无论你在做：
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AAV / 病毒载体
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LNP / mRNA
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DNA Origami / 超大分子
CDMS 都可以成为你工具箱中 最早给你“真实答案”的那一件工具。
