Peakintelligence智能積分技術(shù)助力代謝組學(xué)高效精準(zhǔn)分析
發(fā)布時(shí)間:2025-08-07 閱讀次數(shù)：213次
代謝組學(xué)作為系統(tǒng)生物學(xué)的重要組成部分，近年來在生命科學(xué)研究領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，如中藥研究中，其藥效往往涉及多種化學(xué)成分，這些成分在體內(nèi)經(jīng)過代謝后產(chǎn)生大量的代謝產(chǎn)物，通過代謝組學(xué)技術(shù)，可以全面、系統(tǒng)地分析代謝產(chǎn)物的變化，從而揭示中藥的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)、作用機(jī)制以及毒性效應(yīng)，這對(duì)中藥的現(xiàn)代化、標(biāo)準(zhǔn)化以及國(guó)際化發(fā)展具有重要意義。
然而，在代謝組學(xué)分析過程中，除了復(fù)雜的樣品前處理，數(shù)據(jù)后處理的準(zhǔn)確性和效率一直是分析人員所面臨的挑戰(zhàn)。其樣品基質(zhì)通常較為復(fù)雜，傳統(tǒng)的峰積分方法往往依賴大量的人工干預(yù)，不僅耗時(shí)，還容易因操作人員的分析經(jīng)驗(yàn)、操作習(xí)慣或人為失誤等原因引入誤差，進(jìn)而影響最終結(jié)果的準(zhǔn)確性。島津基于“智能分析”理念開發(fā)的全新數(shù)據(jù)處理算法Peakintelligence技術(shù)，利用“AI” 提高自動(dòng)積分的智能化水平，將數(shù)據(jù)后處理的準(zhǔn)確性和效率大幅提升。
Peakintelligence 優(yōu)勢(shì)
Peakintelligence通過深度學(xué)習(xí)，利用大量數(shù)據(jù)開展學(xué)習(xí)訓(xùn)練，并從經(jīng)驗(yàn)豐富的用戶那里學(xué)習(xí)了色譜峰積分處理技能，從而以相同的技能水平處理數(shù)據(jù)。與傳統(tǒng)積分方式相比，其一大亮點(diǎn)在于無需設(shè)置半峰寬、斜率等任何積分參數(shù)，亦無需耗費(fèi)時(shí)間進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，僅需選擇要使用的算法和模型即可得到令人滿意的積分結(jié)果，即使是碰到色譜峰基線分配困難、前延峰、拖尾峰、重疊峰、痕量小峰等復(fù)雜情況，亦可實(shí)現(xiàn)高水平的自動(dòng)積分結(jié)果，大大簡(jiǎn)化積分參數(shù)優(yōu)化及手動(dòng)校正工作。
中藥代謝組學(xué)高效精準(zhǔn)分析
為驗(yàn)證該技術(shù)的效果，以3種市售粉末狀中藥代謝物分析為例（n=5），經(jīng)稱重、提取及TMS衍生化后采用GCMS-TQ8040 NX的多反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式（MRM）同時(shí)測(cè)定氨基酸、核酸、脂肪酸和有機(jī)酸等400多種代謝物組分，通過Peakintelligence對(duì)色譜峰進(jìn)行識(shí)別和積分，并使用多組學(xué)方法包（Multi-Omics Analysis Package）的主成分分析、層次聚類分析、箱線圖分析、火山圖分析和代謝通路分析等功能進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。
某市售中藥色譜圖
分析結(jié)果顯示3種市售中藥共檢出約250種組分，如上圖所示Peakintelligence在峰識(shí)別（噪音忽略）及色譜峰的準(zhǔn)確積分方面均展現(xiàn)出明顯優(yōu)勢(shì)，使得整個(gè)分析時(shí)間縮短30%（從2.5小時(shí)縮短至1.75小時(shí)），大大提升了數(shù)據(jù)后處理效率。
3種中藥數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果
Peakintelligence提供高效準(zhǔn)確的峰積分，使科研人員更專注于對(duì)代謝組學(xué)研究至關(guān)重要的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析及結(jié)果解讀過程，從而快速發(fā)現(xiàn)特定樣本中的特征代謝物并確認(rèn)其與代謝途徑的相關(guān)性，大幅提升整體工作效率！
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