代谢组学解决方案

在动态代谢过程相关的化合物的鉴定过程中，有几个关键步骤非常重要，包括样品制备、数据采集和数据评估。只有控制好这些工作流程的所有步骤，才能在生物学背景下获得有意义的见解。为了简化这一工作流程，布鲁克公司与加拿大阿尔伯塔大学的厉良教授及其团队合作开发了 T-ReX^® LC-QTOF 解决方案。

非靶向代谢组学的第一个关键步骤是样品制备的可重复性。因此，该代谢组学解决方案提供了制备典型临床研究样本（包括尿液和血浆）的标准操作程序 (SOP)。

使用 T-ReX^® LC-QTOF 解决方案，无需对 LC-MS/MS 参数进行优化，样品制备后即可在非靶向代谢组学工作流程中获取高质量的 LC-MS/MS 数据。针对样品大队列分析需要高保留时间稳定性的情况，可将 Elute UHPLC 与专用的 T-ReX^® Elute Metabolomics-kit 相配合，值得注意的是，配套的反向液相色谱柱 Kit，可以使样本的保留时间与布鲁克 HMDB 代谢物库 2.0 中的值相匹配。impact II 使用优化的参数用于 MS/MS 数据采集，依托其强大的性能保证了高质量数据的输出，适用于复杂样品的深入研究。

数据采集完成后，MetaboScape^® 软件可提供流程化的数据评估步骤，自动、准确地对化合物进行鉴定：

• 独特的 T-ReX^® 3D 特征提取方法是后续代谢物鉴定和统计分析的关键。通过自动进行保留时间对齐和区域完整提取，可提取所有相关信息，从而实现可靠的代谢物鉴定，同时降低统计分析中的假阴性率

• 作为该代谢组学解决方案的一部分，布鲁克 HMDB 代谢物库 2.0 提供了 > 800 种代谢物的 MS/MS 图谱，以及 > 600 种相关代谢物的保留时间信息，该数据库是提高特征物鉴定可靠性的先决条件

• 在布鲁克 MetaboBASE^® Personal Library 3.0 中，通过计算机模拟生成 MS/MS 图谱，可初步鉴定尚未提供标准品作为参考的相关目标物

• 注释质量（AQ）评分可快速预览每个注释结果的可信度

• Pathway Mapping 功能可将鉴定出的化合物整合于生物学通路中

利用磁共振质谱法（ MRMS ）进行表型分析

在表型代谢组学研究过程当中，通过 UHPLC-QTOF-MS/MS 分析，可对复杂混合物进行深度的解析。通常情况下，需要将不同的液相色谱法和正负离子模式的数据结合在一起，其劣势在于分析每个样品所需的时间较长。

磁共振质谱（ MRMS ）因其出色的分辨率可省去耗时的色谱分离，加快了表型组学和代谢组学研究的通量。基于直接进样分析（ FIA ）或 MALDI 的工作流程可用于检测 LC-MS 分析中不易检测到的化合物，并同时分析已知和未知代谢物。

对于表型组学研究中通常遇到的高通量需求，MRMS aXelerate 是对现有 UHPLC-QTOF-MS/MS 分析的补充。无液相色谱法的工作流程可在每个样品中检测到超过 1,000 种的中高级代谢物并生成分子式，还能发现许多LC-MS检测不到的代谢物，包括极性化合物。通过 FIA 或 MALDI 与 MRMS结合的方式，可以实现对复杂样品（如尿液和血浆提取物）的表型研究进行高通量的分析。MetaboScape 中的 T-ReX 2D 强大的数据提取功能为自动注释提供了信心。MRMS质量精确度小于 0.2 ppm，质量分辨率超过 100 万，从而提高了同位素精细结构的保真度。

在最近发表的这篇论文中，我们了解到 FIA-CASI-MRMS 工作流程如何探索代谢 “ 暗物质 ” —— 提升人类代谢组数据库的匹配度（ 2.6 倍 ）以及对 IFS （ Isotopic Fine Structure ）方法的提升。