极性代谢物必杀技——代谢组学不容错过的分析方法

什么是代谢组学？

       基因组学和蛋白质组学告诉你什么可能会发生，而代谢组学则告诉你什么确实发生了。”（Bill Lasley, UC Davis）

       代谢组学，是效仿基因组学和蛋白质组学的研究思想，对生物体内所有代谢物进行定量分析，并寻找代谢物与生理病理变化的相对关系的研究方式，是系统生物学的组成部分。近几年，代谢组学迅速发展并已渗透到多项领域，比如疾病诊断、医药研制开发、营养食品科学、毒理学、环境学，植物学等与人类健康护理密切相关的领域。

代谢物的分析挑战？

         高分辨率质量 LC/TOF 或 LC/Q-TOF 是代谢组学研究工作中的常规工具。虽然 LC/TOF 或 LC/Q-TOF 在代谢组学中的应用已发展多年，但在分析代谢物时仍存在一些挑战，例如:

• 代谢物离子在色谱柱上的保留

• 高盐下代谢物的灵敏度抑制和重现性降低

• 生物相关异构体的色谱分离

• 代谢物范围广，分离和精度难同时兼顾

安捷伦极性代谢物分析必杀技

      为了解决代谢物分析难题，安捷伦采用 Agilent 1290 Infinity II 液相色谱（LC）结合 6546 四极杆飞行时间液质联用（Q-TOF）系统，成功开发出了针对极性化合物的分析方法。
    表 1. 分析条件



该方法的分析结果表明：

    极性代谢物有效分离分析

图 1. 显示极性代谢物在色谱柱上有良好的保留，并且能够实现基线分离，可以满足多种极性代谢物同时监控的要求。
    有效提高代谢组学关注化合物的分析灵敏度和准确度
   

图 2. 连续 18 小时以上重复进样考量仪器及方法的质量精度稳定性：A，负离子模式下的平均质量误差为 1.5 ppm；B，质量误差 RSD 为 1.25 ppm ( n = 47 种代谢物)，说明方法具有良好的质量精度。
       即使在高盐浓度下，代谢物离子和极性代谢物的重现性也有较大提高

图 3. AMP 和 ADP 在不同盐含量下，略有差异，但是对响应影响不明显；而 ATP 在不同盐环境下，灵敏度没有差异；由此说明，本方法稳定性好、耐盐，适合分析组织、体液等高盐样品。
       通过色谱条件的优化，对重要的生物异构体基本实现了基线分离，并检出了各类的代谢物


图 4. 生物相关异构体能够在色谱柱上基本实现基线分离，对分别剖析化合物结构，尤其分子量接近或一致的异构体意义重大。

      综上所述，Agilent 1290 Infinity II 液相色谱、6546 四极杆飞行时间液质联用系统搭配 InfinityLab Poroshell 120 HILIC-Z 色谱柱，作为全面代谢组学分析的一个强有力解决方案，能够解决极性代谢物分析难点。
文章来源：安捷伦视界公众号