賽默飛Orbitrap超高分辨,代謝組學極致所見

2020-12-06 賽默飛色譜與質譜中國

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寧嬋娟

近年來,代謝組學已成為切入生命科學研究的重要手段,其熱度和關注度逐年上升。與此同時,代謝組學也面臨著多方面令人頭禿的難點和問題。

非靶向代謝組學是生命科學研究Discovery階段最常用的切入手段,可無偏向性地對所有小分子代謝物同時進行檢測分析。但傳統的非靶向代謝組學存在無法定量、注釋物質及注釋信息不全等瓶頸,這些在一定程度上制約了科研工作者對代謝組學的研究。ThermoFisher的合作夥伴--帕諾米克在代謝組學領域有著豐富的行業經驗和先進的解決方案:全局精準非靶向代謝組。

為什麼「全靶」會這麼優秀呢

一、高準確性

1、強大、穩定的代謝組全局掃描平臺:

Orbitrap代謝組學檢測平臺特點:

1)、超高的解析度、質量精度(內標:≤1ppm,外標:≤3ppm )、靈敏度和動態範圍(5個數量級)

2)、超高穩定性,支持大樣本連續分析

3)、定量能力強,媲美高端三重四極杆

4)、結果可靠,國際知名實驗室的普遍選擇,CNS系列雜誌佔比超70%;

2、嚴格的質量控制

3、在遵循代謝組學標準注釋基礎上,利用可靠的正交準則進行有效而準確的注釋,物質匹配度超過80%。

二、高保真全注釋

1、龐大的資料庫:

全靶鑑定使用資料庫包含帕諾米克自建庫BioDeepDB、METLIN、HMDB、MoNA、Thermo Scientific mzCloud、Compound Discoverer、LipidSearch 等資料庫,涵蓋超13萬個化合物和170萬個脂質分子數據信息;

2、高保真物質全注釋表格(含脂質)

常規非靶向會提供差異代謝物,沒有差異或者差異不顯著的則不會保留,而這些代謝物有可能也是我們研究內容裡面有用的一部分。全靶提供全注釋的同時也提供每個物質的分類及通路情況,可以快速定位與研究目的相關代謝物,方便後期數據處理。

三、同位素半定量

1、用6種同位數內標以及NIST血清進行校正

2、真實的物質含量趨勢

全靶(左)與常規非靶(右)差異物質比較趨勢圖

代謝組學研究中常見的研究目的就是前後代謝物的差異,差異程度大小。常規非靶向代謝組學以峰面積作相對定量,與全靶相比,雖然各物質在2組樣本中的差異趨勢不變,但是經過同位數內標校正,在單個代謝物趨勢不變的情況下,得到更趨近於真實含量的比值,對於後期研究方向有著不可小覷的意義。

結語:

基於Orbitrap組學金標準技術基礎的代謝組學平臺,能夠提供超高解析度和靈敏度,可為代謝組學研究者所面臨的多重挑戰提供強大的技術保障。全局精準非靶向代謝組學具有以下6點優勢:①Orbitrap代謝組學檢測平臺:鑑定數量與準確度間的完美平衡;②龐大資料庫:超高量物質種類的鑑定;③100%全注釋:全面注釋檢測物質信息;④同位素內標:實現全物質的半定量;⑤匹配度設置≥80%:鑑定信息真實可信;⑥關聯分析:注釋信息全面,利於多組學整合。

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