靶向代謝組學(xué)新質(zhì)生產(chǎn)力 — 島津?qū)＠V二維液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)來(lái)了！
發(fā)布時(shí)間:2025-02-08 閱讀次數(shù)：515次
01導(dǎo)語(yǔ)
在靶向代謝組學(xué)檢測(cè)中，樣品基質(zhì)通常較為復(fù)雜，所需分析的化合物數(shù)量多、極性范圍廣。當(dāng)各目標(biāo)物極性差異過(guò)大時(shí)，往往難以通過(guò)單一方法完成所有目標(biāo)化合物的分析。通常采用兩種樣品前處理方式、兩種分析方法和兩種色譜柱，分別完成強(qiáng)極性和弱極性物質(zhì)的分析。這種方式耗時(shí)耗力，且可能產(chǎn)生冗余數(shù)據(jù)，不利于提高分析效率，還可能導(dǎo)致同一目標(biāo)物在兩個(gè)色譜方法中重復(fù)出峰，增加準(zhǔn)確定性定量分析的難度。
全譜二維液相系統(tǒng)提供了解決方案，幫助實(shí)現(xiàn)高效、全面的代謝組學(xué)分析。
全譜二維+三重四極桿質(zhì)譜Polarity-Extended Liquid Chromatography-Mass Spectrometry System (PELC-MS)
02全譜二維液相系統(tǒng)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)
極性覆蓋范圍寬
全譜二維液相系統(tǒng)基于島津LC-40系列超高效液相色譜分析系統(tǒng)搭建，具有極性分流、在線稀釋和雙重梯度三項(xiàng)島津?qū)＠夹g(shù)[1]，實(shí)現(xiàn)了寬極性化合物的一針進(jìn)樣分析，極性范圍介于-8.79~26.86，具體優(yōu)勢(shì)包括：
o [1]極性分流技術(shù)（發(fā)明專利號(hào)ZL202010477040.0）：實(shí)現(xiàn)高極性化合物與中低極性化合物的簡(jiǎn)易分流，進(jìn)而利用親水相色譜分離高極性化合物，反相色譜分離中低極性化合物；
o 在線稀釋技術(shù)（發(fā)明專利號(hào)ZL201410187543.9）：實(shí)現(xiàn)中低極性化合物在反相色譜中柱頭聚焦進(jìn)樣，抑制溶劑效應(yīng)；
o 雙重梯度技術(shù)（發(fā)明專利號(hào)ZL202110407632.X）：增強(qiáng)系統(tǒng)對(duì)超低極性化合物的洗脫能力，進(jìn)一步拓寬極性范圍。
分析效率高
全譜二維液相系統(tǒng)能同時(shí)分離寬極性化合物，簡(jiǎn)化樣品前處理程序，整體分離時(shí)間與普通一維分析時(shí)間相當(dāng)。通過(guò)平行運(yùn)行親水相和反相色譜的分離和平衡流程，減少交叉污染和記憶效應(yīng)，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和重現(xiàn)性。此外，本系統(tǒng)只需一次進(jìn)樣，得到一個(gè)數(shù)據(jù)集，數(shù)據(jù)處理更簡(jiǎn)單，分析時(shí)間更短。
靈活配置，且與一維普通系統(tǒng)相比有同等色譜表現(xiàn)
系統(tǒng)自帶UHPLC標(biāo)準(zhǔn)子系統(tǒng)，無(wú)需手動(dòng)切換或管路連接，可用于日常常規(guī)分析。相比單獨(dú)的反相和HILIC系統(tǒng)，全譜二維液相系統(tǒng)具有同等的色譜行為。
流路圖
03案例分享
膀胱癌代謝組學(xué)研究
由于生物樣品中同時(shí)含有親水性和疏水性代謝物，使用傳統(tǒng)LC-MS系統(tǒng)往往難以同時(shí)獲取這兩類代謝物的信息。島津與廈門大學(xué)合作，基于全譜二維液相質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，建立了可用于同時(shí)分析各種生物樣品中的親水性和疏水性代謝物的分析方法。該方法同時(shí)測(cè)量417種LogP值介于-10.3~21.9的生物代謝物；將該方法應(yīng)用于膀胱癌的病例/對(duì)照代謝組學(xué)研究中，鑒定出了30種差異代謝物。
表1. 對(duì)比表
多目標(biāo)物化妝品數(shù)據(jù)庫(kù)的建立
島津與華南理工大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院合作，利用全譜二維液相質(zhì)譜系統(tǒng)建立了包括激素、抗感染藥物、抗組胺、麻醉劑、擬交感胺類和農(nóng)藥殘留等化合物的化妝品質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)極性分流技術(shù)結(jié)合質(zhì)譜對(duì)正負(fù)離子的同時(shí)采集，成功分離并建立了195種化合物的質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)。結(jié)果發(fā)表在了分析化學(xué)知名雜志Journal of Chromatography A上。
全譜二維液質(zhì)系統(tǒng)分離195種化合物
表2. 對(duì)比表
臍帶血脂質(zhì)成分分析中的應(yīng)用
在脂質(zhì)成分分析中，島津與中國(guó)疾控營(yíng)養(yǎng)所合作，使用全譜二維液相系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了血漿中甘油酯、甘油磷脂和鞘脂的靶向定量分析。系統(tǒng)解決了反相色譜和HILIC分離脂質(zhì)的各自局限，成功分析了101名產(chǎn)婦臍靜脈和臍動(dòng)脈中的457種脂質(zhì)分子。
全譜二維液質(zhì)系統(tǒng)在臍帶血脂質(zhì)成分分析中的應(yīng)用
04結(jié)語(yǔ)
島津全譜二維液相系統(tǒng)基于三大專利技術(shù)[1]，適用于復(fù)雜基質(zhì)中寬極性、全組分目標(biāo)物的分析和篩查。該系統(tǒng)有效簡(jiǎn)化樣品前處理、提高分析效率、加快數(shù)據(jù)分析，并具備靈活配置，能夠?qū)崿F(xiàn)一機(jī)多用，是靶向代謝組學(xué)研究的利器！
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