金属组（metallome）的概念由英国学者Williams于2001年提出，特指细胞、器官及生物体中金属/类金属蛋白、酶、其他含金属的生物分子及游离金属/类金属离子的调集。2002年，日本学者Haraguchi提出金属组学（metallomics），特指体系研讨生命体内，特别是细胞内自在或络合的悉数金属/类金属元素的含量、散布、化学种态及其功用的一门新式学科（金属组学1.0）。

  近年来，金属组学与纳米科学、环境科学、农业科学、食品科学、医学、计量科学、资料科学、考古学、古生物学、地球科学及天体科学等学科穿插，衍生了一系列金属组学分支学科，标志着金属组学进入了2.0时代（金属组学2.0）。

  纳米金属组学（nanometallomics）是金属组学分支方向，由我国科学院高能物理研讨所柴之芳、高愈希、李玉锋及国家纳米科学中心陈春英等人于2010年提出，旨在体系研讨纳米资料特别是金属相关纳米资料的生物效应。意大利学者Benetti、Sabbioni等人于2014年还进一步提出使用纳米金属组学研讨纳米资料露出对机体内元素稳态平衡的影响。纳米金属组学相关研讨手法已成功用于纳米安全性点评研讨，一起也是纳米毒理学研讨的重要东西。

  2016年，我国科学院生态环境研讨中心江桂斌、胡立刚、何滨等人提出了环境金属组学（environmetallomics）概念，旨在研讨环境浓度下引起毒性的悉数金属及类金属元素，特别是能够直接或直接引起生物体内元素稳态失衡的悉数金属及类金属元素。环境金属组学也有望作为研讨微塑料等新式环境污染物健康效应的新东西。

  最近，我国农业科学院毛雪飞、李雪等人将金属组学与农业科学相结合，提出了农业金属组学（agrometallomics）概念，用于农产品产地溯源、重金属现场快速检测，研讨农业范畴元素相关的生命活动、存在演化、富集搬迁规则，关于农业范畴农产品质量安全监测、危险检测与评价以及农产品的质量安全操控具有极端重大意义。

  在本期“金属组学研讨中的原子光谱办法学发展”专辑中，咱们很快乐的看到更多学者将金属组学与其他学科结合，提出了新的金属组学分支方向。比方，我国计量科学研讨院冯流星等人提出了计量金属组学（metrometallomics）、北京向阳医院李慧玲等人提出了临床金属组学（clinimetallomics）、我国科学院高能物理研讨所赵甲亭等人提出了放射金属组学（radiometallomics）、我国科学院上海硅酸盐研讨所汪正等人提出了资料金属组学（matermetallomics）、我国科学院高能物理研讨所冯向前等人提出了考古金属组学（archaeometallomics）等（图2）。

  值得一提的是，在资料科学范畴，资料基因组学已成功用于新资料的研制，而汪正等人提出的资料金属组学将体系研讨金属/类金属元素在资猜中的及其重要的效果，一起也初次将金属组学从生命科学范畴引入了非生命科学范畴。此外，冯向前等人使用考古金属组学办法研讨古陶瓷的产地、时代、上色机理以及烧制技能等，也是金属组学在非生命科学范畴的重要使用之一。当然，金属组学也有望用于体系研讨金属/类金属在生命来源与演化中及其重要的效果，这可称作地学金属组学（geometallomics）。进一步而言，当咱们使用金属组学办法探求地外生命时，可称作天体金属组学（astrometallomics）。

  金属组学是从原子层面研讨相关科学问题，而高通量原子光谱技能正是金属组学研讨的重要东西。原子光谱和金属组学现已列入了国家自然科学基金委员会《化学测量学“十四五”及中长期发展规划》的优先研讨范畴。

  近年来，同位素剖析特别是非常规同位素剖析办法在金属组学研讨中获得了广泛使用。在本专辑中，Yuan等人报导了使用LA-MC-ICP-MS建立了矿藏中铁同位素的精确剖析办法，而Beauchemin等人则使用ICP-MS展开了食物中生物可使用性铅的溯源研讨。

  除商用科学仪器外，根据大科学设备的剖析办法也是金属组学研讨有力东西。在本专辑中，赵甲亭等人介绍了同步辐射技能在放射金属组学研讨中的使用，冯向前等人介绍了使用同步辐射技能展开考古金属组学相关作业。别的，根据中子源的缪子X-射线技能也已用于元素含量和成像剖析，该技能具有无损、对轻元素灵敏及深度剖析等优势（图2）。

  金属组学中常用的办法是展开比较金属组学研讨，即比较不同外部影响所形成的机体金属组差异。针对现在的新冠肺炎大盛行，在本专辑中，李玉锋、孙红哲等人提出了使用比较金属组学办法筛查新冠肺炎及研制药物的思路。孙红哲等人还发现一种临床常用的抗溃疡药物-枸橼酸铋雷尼替丁可望用来医治新冠肺炎，这能够看作是医学与金属组学的穿插，即医学金属组学（medimetallomics）。

  本文以封面文章和Editorial方式宣布在世界老牌光谱期刊《Atomic Spectroscopy》上（2021, 42(5), 227-230; ），我国科学院高能物理研讨所李玉锋副研讨员、香港大学孙红哲教授为论文一起作者。

  3.李玉锋, 孙红哲, 陈春英, 柴之芳, 金属组学, 科学出版社, 北京. 2016.

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