基于直接进样高分辨质谱的高通量检测代谢物方法技术

技术编号:37885879 阅读:28 留言:0更新日期:2023-06-18 11:51
本发明专利技术公布了一种基于直接进样高分辨质谱的高通量检测代谢物新方法,涉及小分子代谢物的检测及高分辨质谱领域。本发明专利技术基于直接进样高分辨质谱技术,首先利用直接进样傅里叶变换离子回旋共振超高分辨质谱构建高覆盖、高质量准确度的血清代谢物分子式数据库;其次,根据自建数据库中分子式个数在不同质核比范围内的分布,指导建立基于直接进样纳升喷雾电离高分辨质谱的高通量代谢组检测方法;最后,通过对高通量检测方法获得的非靶向代谢物数据进行自建数据库搜索,实现代谢物的高通量分子注释。本发明专利技术通过两步采集的策略,以高可靠、高覆盖代谢组分子库为桥梁,兼顾了检测通量、覆盖度及可靠性。本发明专利技术方法的可靠性更高、代谢组覆盖范围更广,适合大规模代谢组数据分析。适合大规模代谢组数据分析。适合大规模代谢组数据分析。

【技术实现步骤摘要】
基于直接进样高分辨质谱的高通量检测代谢物方法


[0001]涉及小分子代谢物的检测及高分辨质谱领域,具体地,涉及基于直接进样高分辨质谱的高通量检测代谢物新方法。

技术介绍

[0002]代谢组学是以生物体中分子量小于1500的小分子代谢物为研究对象,可运用多种分析手段如质谱(Mass spectrometry,MS)、核磁共振(Nuclear magnetic resonance,NMR)、色谱

质谱联用等从整体水平上研究胞内代谢物组成及其与生理、病理相关的变化规律。考虑到个体表型之间的实质性差异,大规模代谢组学研究越来越普遍,特别是在分子流行病学、精准医学以及代谢组全基因组关联研究等领域,已成为重要的支撑技术。对理解复杂疾病(病理)生理机制以及疾病的诊断、预防和治疗等有重要的作用。而发展高通量代谢组学分析方法对大规模代谢组学至关重要,已成为基于大规模样本代谢组学研究的首要任务。
[0003]随着质谱技术的发展,基于质谱的分析技术逐渐成为代谢组学研究不可或缺的工具,相对于NMR,质谱技术检测灵敏度更高,代谢组覆盖范围更广本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于直接进样高分辨质谱的高通量检测代谢物方法,其特征在于:1)将10个以上待检测血清样本的混合样本,利用直接进样傅里叶变换离子回旋共振超高分辨质谱(DI

FTICR MS)进行检测来构建血清代谢物数据库,包括代谢物的准确质核比以及对应的分子式;2)将10个以上待检测血清样本分别利用直接进样纳升喷雾电离高分辨质谱(DI

nESIMS)的非靶向方法检测其代谢物的MS1信息;通过上述血清代谢物数据库搜索获得对应的分子式,最终实现代谢物的高通量分析。2.根据权利要求1所述方法,其特征在于:根据步骤1)数据库中分子式个数按质核比进行分段,每段中包含分子式个数在100

500之间,步骤2)中分段采集代谢物MS1信息。3.根据权利要求1或2所述方法,其特征在于:1)采用固相微萃取(SPE)对混合血清样本进行前处理,采用甲醇沉淀蛋白对待检测血清样本进行前处理,提取代谢物;2)采用DI

FTICR MS结合分段采集方式,对SPE处理后的混合血清样本进行分析,构建血清代谢物数据库;3)建立基于DI

nESI Orbitrap MS的高通量代谢组分析方法:根据上述数据库中分子式在不同质核比范围内数量分布,建立分段采集代谢物MS1的检测方法,用于甲醇沉淀蛋白方法处理后待检测血清代谢组的高通量分析;并利用MS1检索上述自建分子式数据库用于分子式注释(质量匹配窗口
±
5ppm)。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于:步骤1)中利用SPE处理混合血清样本的具体步骤如下,(1)样品的酸化:取50

60uL混合血清样本,加入180

220uL乙腈,涡旋1

2min后,在1300

14000rpm/min条件下离心10

15min,然后取上清200

220uL冷冻干燥,利用80

120uL水和10

15uL体积浓度为25%的甲酸(V
甲酸
/V

:1/3)复溶并涡旋1

2min,得到酸化样品;(2)SPE C18移液枪头活化:依次用80

120uL甲醇、80

120uL甲酸水溶液(V
甲酸
/V

:1/839)反复吸取排出冲洗SPE C18 tips 10

20次;(3)上样:利用活化后的C18 tips反复吸取排出冲洗酸化样品10

20次,待分析代谢物吸附于SPE小柱后,为了排除SPE吸附的干扰物质,利用80

120uL甲酸水溶液(V
甲酸
/V

:1/839)吸取排出冲洗1

3次SPE小柱,最后依次用80

120uL体积浓度为50%甲醇/水(V
甲醇
/V

:1/1)吸取排出冲洗SPE小柱10

【专利技术属性】
技术研发人员:许国旺孙晓珊夏悦怡张雨晴赵欣捷路鑫
申请(专利权)人:中国科学院大连化学物理研究所
类型:发明
国别省市:

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