LCMS-IT-TOF

源設計，來自(zì)于島津制作所的成功的單四極質譜儀源設計，脫溶劑毛細管，減少碰撞離子聚焦的Q-Array。八極杆離子透鏡可以通(tōng)過CII（壓縮離子導入）方法有效地從(cóng)LC引進洗脫離子。離子阱QIT通(tōng)過們新的清潔技(jì)術(shù)，獲得高(gāo)效的MSn 能(néng)力。此外，BIE（彈道離子提取）技(jì)術(shù)，為(wèi)所有MS ，MSn ...模式提供高(gāo)分辨率。飛(fēi)行管的溫度控制确保了穩定的離子飛(fēi)行路(lù)徑長(cháng)度和離子加速電(diàn)壓，從(cóng)而确保質量數穩定。雙級反射，以優化的能(néng)量吸收和時間收斂給出了出色的分辨率

LCMS-IT-TOF旨在通(tōng)過使用高(gāo)速/高(gāo)精确度MSn（n≥10）數據在研發領域，如雜(zá)質分析、代謝輪廓和生(shēng)物(wù)标記物(wù)研究，大力協助鑒定目标化合物(wù)的新技(jì)術(shù)。

上(shàng)述數據表明四個(gè)化合物(wù)在2.0分鍾内的分析。MSn 的自(zì)動功能(néng)，使得它有可能(néng)獲得通(tōng)過外部标準的高(gāo)精确度的MSn 數據，利用高(gāo)速質譜測量性能(néng)。

高(gāo)速正負極性切換，在不能(néng)判斷樣品是否将作為(wèi)正離子或負離子檢測時，它特别有用。 LCMS-IT-TOF采用了新開(kāi)發的、高(gāo)度精确和穩定的電(diàn)源供應器(qì)，以及新開(kāi)發的高(gāo)壓開(kāi)關，允許隻有1秒(miǎo)或更少的極性切換（需要尖銳的色譜峰與改進的高(gāo)速色譜法）。極性切換的最大速率為(wèi)2.5赫茲，它允許獲得每秒(miǎo)2.5倍的正離子和負離子的質譜對。

示例數據

LCMS-IT-TOF的離子光(guāng)學系統，帶來一(yī)種新型的離子導入的方法，被稱為(wèi)壓縮離子導入或CII，Skimmer、八極杆和第一(yī)個(gè)鏡頭的組合，把連續的離子流轉換為(wèi)脈沖，以便引進到(dào)離子阱中。這種方法使得它可以在引入離子阱之前控制離子的積累，使得RF在所有CII積累的離子進入離子阱的瞬間應用于射頻環電(diàn)極。LCMS-IT-TOF采用這種不同于傳統離子阱的控制。CII的發展有效地将LC系統連接至MS，并且極大地改善了離子阱捕獲率，克服了以前的缺陷，從(cóng)而提高(gāo)了靈敏度。

圖1和圖2顯示紅(hóng)黴素A肟（ERY-AO）的UV和MS色譜，這是一(yī)個(gè)由應變産生(shēng)的細菌，稱為(wèi)Saccaropolyspora紅(hóng)黴素的大環内酯類抗生(shēng)素。一(yī)些雜(zá)質被标示出來。圖3顯示了紅(hóng)黴素A肟（ERY-AO）的質譜圖。紅(hóng)黴素AO的分子顯示為(wèi)m/z =747.4661。獲得數據字和理論值之間的質量差（747.4643）約為(wèi)0.002。

如圖4所示的MS/MS譜圖的m/z=747。大峰的m/z=571，被視為(wèi)A區紅(hóng)黴素AO結構的損失，因為(wèi)質量差與M/Z=747是176。在m/z=396.2416被視為(wèi)C區。這是高(gāo)度可靠的數字，因為(wèi)與理論的數字相(xiàng)比，其質量差僅為(wèi)0.003。

圖6顯示了雜(zá)質A的質譜圖：MS/MS譜圖表明ERY-AO具有類似的結構。

與C區（396.2386）理論圖相(xiàng)比，m/Z=396.2406的質量差為(wèi)0.002。M/Z=571也進行了檢測，它是類似于ERY-AO的MS/MS譜圖。然而，雜(zá)質的分子量是733，雜(zá)質A和從(cóng)該損失之間的雜(zá)質的質量差是162。而從(cóng)地區ERY-AO質量差是14.0144。使用精确質量計算(suàn)器(qì)，這個(gè)數字被認為(wèi)是CH2（14.0156），并假設雜(zá)質有一(yī)個(gè)結構，從(cóng)一(yī)個(gè)區的甲基A組，以一(yī)個(gè)氫取代。

智能(néng)自(zì)動MSn功能(néng)

樣品一(yī)旦進入LC / MS便不能(néng)重複采集分析；因此，至關重要的是，儀器(qì)可以自(zì)動選擇合适的母離子。利用LCMS-IT-TOF，各種離子選擇标準都可使用，如根據離子的強度或m/z ，以及智能(néng)自(zì)動母離子選擇，如單同位素峰選擇和帶電(diàn)狀态的過濾。

按強度順序選擇母離子

中性丢失分析原則

如果指定的中性丢失在MS2的譜圖中觀察到(dào)，則MS3分析自(zì)動進行。中性丢失分析中，隻有目标離子在MS3中進行測量，從(cóng)而有效的獲得所需信息，而不浪費(fèi)時間。

由于有關目标離子的詳細信息，可以通(tōng)過使用中性丢失分析功能(néng)得到(dào)，它可以成為(wèi)一(yī)個(gè)支持化合物(wù)鑒定的強大工(gōng)具（例如，藥物(wù)研發中的二相(xiàng)代謝産物(wù)）。

中立丢失分析功能(néng)示例中性丢失分析和MS3的測量相(xiàng)結合，提供了準确的質量信息，可進行高(gāo)度可靠的磷脂結構分析

設置PS（極性基團 X：絲氨酸） - 特定NL （87Da） ，并進行中性丢失分析

分子式預測軟件(jiàn)（備選産品）

精确MSn 的有效性

在組成預測中，目标成分有一(yī)個(gè)小(xiǎo)的質量和質量精度，其測量值，提供數量較少的候選化合物(wù)和提高(gāo)預測的可靠性。當使用公式預測的信息豐富的MSn 數據軟件(jiàn)時，公式預測從(cóng)子離子中最小(xiǎo)的質量的離子開(kāi)始，并使用在母離子的候選數量減少的有效預測結果。

公式預測軟件(jiàn)窗(chuāng)口

舉個(gè)例子來說，預測離子的m/z371.1645元素組成的情況下(xià)。正确的成分是C17H26N2O5S+的H+（m/z為(wèi)371.1641）。
組合預測過程如下(xià)：

這樣，使用同位素的模式，使正确的公式，以實現較高(gāo)的排名。此外，使用MSn的數據，可減少候選化合物(wù)數量。

LCMS- IT -TOF采用廣泛應用的電(diàn)離ESI方法，然而APPI （大氣壓光(guāng)電(diàn)離）和APCI （APCI電(diàn)離）方法為(wèi)更多(duō)的低(dī)極性物(wù)質的離子化提供了選擇。 APPI （大氣壓光(guāng)電(diàn)離源），是其中的電(diàn)離樣品離子化，使用紫外線燈。 APCI（APCI電(diàn)離）是在分析樣品受到(dào)電(diàn)暈針放(fàng)電(diàn)的電(diàn)離。 APPI達到(dào)良好的低(dī)到(dào)中等極性化合物(wù)的電(diàn)離，而APCI是适合于中等極性的物(wù)質。使用這些電(diàn)離方法，可以預期進一(yī)步擴大LCMS- IT - TOF的應用。電(diàn)離方法的選擇是基于樣品性質。

APPI-IT-TOF（LCMS-IT-TOF大氣壓光(guāng)電(diàn)離包：APPI+APCI）

· 支持APPI， APCI， APPI / APCI組合模式。
· APPI采用紫外線，而APCI通(tōng)過與反應離子（來自(zì)溶劑）進行離子-分子反應獲得離子化。
· 對于低(dī)到(dào)中等極性化合物(wù)（多(duō)環芳烴，某些真菌毒素等的分析）。
· LCMS-IT-TOF的儀器(qì)控制和數據處理軟件(jiàn)LCMSsolution。

LCMS-IT-TOF大氣壓力化學電(diàn)離源套件(jiàn)

· 支持APCI電(diàn)離。
· APCI通(tōng)過反應離子（來源于溶劑）進行離子 - 分子反應來進行電(diàn)離。
· 對于中等極性物(wù)質的分析（類固醇，脂質體，糖類，農藥等）。
· LCMS-IT-TOF儀器(qì)控制和數據處理軟件(jiàn)LCMSsolution。

APPI和 APCI電(diàn)離方法的原理及組件(jiàn)

大氣壓光(guāng)電(diàn)離（ APPI ）

這是一(yī)個(gè)新的電(diàn)離方法，使用紫外線對樣品進行電(diàn)離。擅長(cháng)于低(dī)極性化合物(wù)的高(gāo)靈敏度電(diàn)離方法。APCI加熱器(qì)和噴霧器(qì)用于蒸發樣品。（ APPI和APCI組合電(diàn)離也可以使用同步的紫外線輻射和電(diàn)暈放(fàng)電(diàn)）。

直接APPI如果分析目标電(diàn)離能(néng)量比光(guāng)子的能(néng)量低(dī)，離子M +光(guāng)子離子接收來自(zì)溶劑中的氫質子，成為(wèi) [M + H] + 。

加入的化合物(wù)稱為(wèi)摻雜(zá)，電(diàn)離能(néng)低(dī)于分析目标，有時可以增加靈敏度。

APCI電(diàn)離（APCI）

這是一(yī)種電(diàn)離方法，通(tōng)過反應離子産生(shēng)離子 - 分子反應而電(diàn)離樣品。樣品溶液進入加熱器(qì)（約400℃ ）後被霧化氮氣霧化，形成噴霧，兩個(gè)樣品和溶劑分子被蒸發成氣态。溶劑分子通(tōng)過電(diàn)暈放(fàng)電(diàn)電(diàn)離，形成穩定的反應離子。這些反應離子與樣品分子（離子 - 分子反應）之間發生(shēng)質子轉移，樣品分子添加或失去質子成為(wèi)離子。這種離子 - 分子反應以各種各種形式出現，如質子轉移反應，親電(diàn)加成反應等，同ESI一(yī)樣 ，檢測質子化的分子（或去質子化分子），因此它被用于分析高(gāo)脂溶性化合物(wù)和在溶液中不電(diàn)離的化合物(wù)。

分析實例

MTDATA [ 4,4 '，4 “ - 三（ 3 -甲基phenylphenylamino的）三苯胺]是一(yī)種作為(wèi)有機(jī)EL元素的典型材料。用APPI模式，觀測到(dào)的基峰為(wèi)分子離子M + ，而在APCI電(diàn)離模式，它是質子化分子[M + H ] + 。基于每一(yī)精确質量是有可能(néng)鑒定其為(wèi)MTDATA的。使用APCI，可觀察到(dào)MTDATA的裂解碎片離子 m / z值為(wèi)530.2628，607.3000和698.3422 ，用APPI僅觀察到(dào)分子離子，而且沒有發生(shēng)任何斷裂。

MetID解決方案對代謝前、後樣品數據進行比較，然後對預期和非預期的代謝産物(wù)進行搜索。（見(jiàn)性能(néng)分析解決方案代謝軟件(jiàn)，深度搜索功能(néng)統計，針對在大量數據中的變化。）代謝樣品中所産生(shēng)的峰值（不出現在代謝前的樣品中）是公認的可能(néng)的代謝物(wù)，并結合組合預測工(gōng)具中的同位素模式比較有力地支持高(gāo)度精确的代謝物(wù)鑒定。對未知的代謝物(wù)候選化合物(wù)（不是預期中的代謝途徑物(wù)質），多(duō)變量統計分析結合MSn 譜圖，有效地篩選候選化合物(wù)和确定的代謝産物(wù)。這種技(jì)術(shù)不僅可以應用到(dào)代謝産物(wù)分析中，而且可以用于類似的化合物(wù)中污染物(wù)的識别和天然物(wù)質化學的檢測和鑒定。

· 操作簡便
· 比較前和後的代謝樣品
· 通(tōng)過多(duō)變量分析進行候選代謝檢測
· 同步組成預測工(gōng)具
· 支持Lhasa Meteor

樣品代謝前和代謝後比較

MetID解決方案可以用來比較代謝前、後的樣品，以檢查所形成的代謝産物(wù)的類型。以下(xià)是通(tōng)過氧化反應代謝分子式為(wèi)C18H11N2時獲得的數據的解釋。有圖顯示出化合物(wù)因氧化而改變。

在比較m/z為(wèi)289.0739代謝前和代謝後的樣品的質譜圖後，揭示了隻在代謝後的樣品中觀察到(dào)的峰。因此，該物(wù)質被判定為(wèi)代謝産物(wù)。通(tōng)過比較峰值，代謝産物(wù)質量數附近的任何物(wù)質，都可作為(wèi)代謝産物(wù)進行檢測。然而，高(gāo)分辨率，高(gāo)精确度的島津LCMS-IT-TOF，因為(wèi)是使用精确的質量寬度（XIC：提取離子色譜圖）繪制的圖譜之間進行的比較，所以具有很高(gāo)的可靠性評估。

m/z289.739質譜圖

代謝途徑往往遵循典型模式，如氧化反應等，則使用MetID解決方案，可以判斷衍生(shēng)出的代謝物(wù)的存在。然而，由于不太典型的代謝途徑也存在，因此在整個(gè)測量質量範圍比較質量色譜圖，同時對各自(zì)的樣品之間的差異也會(huì)進行評估。由于組分預測被應用到(dào)這些差異，可以判斷他們是否可以從(cóng)母體化合物(wù)進行代謝。這些結果顯示在如下(xià)所示的窗(chuāng)口中。

多(duō)變量分析檢測候選代謝物(wù)

母離子分析

由于（n（2））母體化合物(wù)和代謝産物(wù)的MSn譜圖之間經常有一(yī)些相(xiàng)關性，因此采用統計分析（PLS方法之間的相(xiàng)關性類型：偏最小(xiǎo)二乘法）的方法，對MSn譜圖之間的相(xiàng)關性和每個(gè)母離子進行分析。

基本上(shàng)，如果母體化合物(wù)進行代謝，那麽很有可能(néng)代謝物(wù)的一(yī)部分将繼續保持與母體化合物(wù)一(yī)緻的結構。因此，利用其能(néng)夠在代謝物(wù)MSn譜圖中找到(dào)母體化合物(wù)和産物(wù)離子及中性丢失之間共同點的功能(néng)，高(gāo)度相(xiàng)關性的母離子會(huì)作為(wèi)候選代謝物(wù)自(zì)動提取出來。

分析結果顯示在下(xià)面所示的窗(chuāng)口。在左上(shàng)角繪制每個(gè)母離子和母體化合物(wù)的離子之間的相(xiàng)關性。高(gāo)相(xiàng)關性的前體離子沿X軸分布在該區域，大于0。另外，這些前體離子列表顯示在窗(chuāng)口底部。

母離子分析窗(chuāng)口

MetID解決方案可以自(zì)動生(shēng)成獲取MS/MS譜圖的方法。保留時間，質譜，MS和MS/MS譜精确質量信息可通(tōng)過單一(yī)的分析獲取，除了使用比以前更少的分析來确定預期的代謝産物(wù)外，它能(néng)夠可靠和有效的檢測和預測未知的代謝産物(wù)。

預測候選代謝物(wù)的元素組成

即使是未知的代謝物(wù)，也可以通(tōng)過組分預測工(gōng)具從(cóng)候選代謝物(wù)的分子式和母藥之間的差異中得到(dào)代謝的線索。利用精确質量數可以自(zì)動預測未知代謝物(wù)的組成。高(gāo)精确度的預測，通(tōng)過比較質譜圖的同位素模式是有可能(néng)實現的。

通(tōng)過代謝組學的方法分析從(cóng)龐大樣品量或化合物(wù)中獲取的複雜(zá)數據文件(jiàn)的差異性，從(cóng)而闡明代謝途徑和控制機(jī)制，為(wèi)包括藥品，食品和環境在内的學術(shù)研究和應用領域提供了功能(néng)強大的工(gōng)具。自(zì)動檢測并列出大量數據的峰值，是代謝和差異分析中最重要的一(yī)步。

輪廓解決方案軟件(jiàn)自(zì)動按保留時間将由LCMS-IT-TOF質譜儀獲得的高(gāo)準确性數據排列，并生(shēng)成可以用于商業(yè)多(duō)變量分析軟件(jiàn)的列表（矩陣）。這大大減少峰值獲取和列表創建的工(gōng)作量，由于大量的數據點和樣品組分，這個(gè)過程可能(néng)需要一(yī)段相(xiàng)當長(cháng)的時間。

注1）配置解決方案軟件(jiàn)不提供多(duō)變量的分析功能(néng)。
注2）推薦使用MetID解決方案比較代謝前與代謝後的樣品，以幫助搜索可預測的和未知的代謝産物(wù)。

特點

1、從(cóng)大量的數據文件(jiàn)自(zì)動提取和顯示峰值。對齊色譜峰提供更準确的峰值評估。
2、同時顯示多(duō)個(gè)色譜。
3、支持集中的QA/QC樣品。過濾表中顯示的峰值信息。

代謝組學分析實例：綠茶葉的質量評估。

從(cóng)大量的數據文件(jiàn)自(zì)動提取和顯示峰簡單地拖放(fàng)多(duō)個(gè)數據文件(jiàn)，然後按一(yī)下(xià)[執行]按鈕執行峰值獲取，并列出每個(gè)峰的m/z值、保留時間和信号強度。此表可作為(wèi)多(duō)變量分析數據，通(tōng)過商業(yè)統計計算(suàn)軟件(jiàn)，如由Umetrics開(kāi)發的SIMCA-P來進行分析。

色譜自(zì)動校正（調整）保留時間的細微變化，允許更精确的峰值評價，即使每次運行中存在波動。

同時顯示多(duō)個(gè)色譜圖

可以顯示所有數據的色譜和質譜圖。提供運行（分組，積分，邏輯運算(suàn)）和信号強度的過濾功能(néng)可對數據進行比較和查看(kàn)。

支持合并的QA/QC樣品

支持合并的QA/QC 樣品，其中包括混合小(xiǎo)批量的目标樣品所作的分析控制，有助于有效地發現峰值的差異。歸一(yī)化處理峰面積值（數值顯示或相(xiàng)對強度顯示），操作和過濾增強和可視化面積的差值，可追蹤相(xiàng)對量的變化。

蛋白(bái)質分析軟件(jiàn) (選件(jiàn))

LCMS-IT-TOF自(zì)動化功能(néng)的優勢，可以得到(dào)最充分的開(kāi)發利用。使用蛋白(bái)的方法創建一(yī)個(gè)峰值列表，并設置數據庫的搜索參數，允許所有操作從(cóng)分析到(dào)蛋白(bái)質鑒定的自(zì)動化。鑒定結果可以直接通(tōng)過蛋白(bái)質分析軟件(jiàn)浏覽，數據管理既簡便又(yòu)确定。方法重建也可以進行參數修改。

NanoESI 接口 (選件(jiàn))

nano Electrospray NES-100

獲取更高(gāo)靈敏度的高(gāo)精度LCMS-IT-TOF數據！納升噴霧提供高(gāo)電(diàn)離效率并減少損失。使用NanoESI（納米電(diàn)噴霧）接口允許超低(dī)樣品量進行較高(gāo)靈敏度的分析。拆裝也很容易，與标準的ESI接口相(xiàng)比，并不需要更多(duō)的工(gōng)作。

分析示例: 胰蛋白(bái)酶酶切的BSA (50 fmol)

當用高(gāo)效液相(xiàng)色譜法分離一(yī)種蛋白(bái)質酶切産物(wù)時，可以觀察幾十到(dào)數百個(gè)峰值。因此，多(duō)個(gè)肽在幾秒(miǎo)鍾之内洗脫并不罕見(jiàn)。在這種情況下(xià)，高(gāo)速且智能(néng)自(zì)動的MSn分析提供了更高(gāo)的覆蓋率。此外，MS高(gāo)精度質譜圖有助于進一(yī)步改善蛋白(bái)質分析的可靠性。蛋白(bái)質分析軟件(jiàn)窗(chuāng)口如下(xià)圖所示。可以同時觀看(kàn)到(dào)每個(gè)數據文件(jiàn)的MS數據以及Mascot的搜索結果。

Mascot的搜索結果顯示出BSA獲得1180的最高(gāo)得分。此外，所有搜索結果在4ppm的質量誤差範圍内的肽都被對應（外标法）。這即是當使用高(gāo)精度LCMS-IT–TOF可能(néng)獲得一(yī)個(gè)高(gāo)質量的分析實例。

島津大力支持代謝組學的研究。提供分析各種生(shēng)物(wù)樣品的高(gāo)分離性能(néng)的分離工(gōng)具，在線精确質量測定工(gōng)具，以及有效地從(cóng)大量采集數據中提取所需信息的工(gōng)具。這些儀器(qì)設備，都旨在充分利用技(jì)術(shù)優勢，實現高(gāo)精度和高(gāo)速處理。

[1] 什麽是代謝組學?

代謝組學是系統生(shēng)物(wù)學的重要組成部分，其中包括低(dī)分子量的化合物(wù)，如有機(jī)酸和氨基酸代謝産物(wù)（代謝組學研究）分析。因此，基因組學重點研究DNA，轉錄組學研究的重點是mRNA以及蛋白(bái)質組學研究的重點是蛋白(bái)質，而代謝組學重點研究整體代謝産物(wù)。

DNA和蛋白(bái)質受食品、藥品、運動和各種壓力等環境因素的影響。其相(xiàng)互作用的結果反映在留下(xià)的代謝産物(wù)中，因此可以說，代謝組學承擔著(zhe)測量體内基因和蛋白(bái)質的活動，以及環境影響的總和。由于代謝組學可用于獲得有關生(shēng)物(wù)功能(néng)的有價值的信息，其應用已經延伸到(dào)廣泛的研究領域，從(cóng)生(shēng)物(wù)标記物(wù)的發現項目（藥物(wù)代謝動力學，藥物(wù)的安全性，藥物(wù)毒性等）來診斷疾病、生(shēng)活習慣和健康。

[2] 代謝組學分析流程

可大緻分為(wèi)以下(xià)幾步:
第1步項目構想第2步實驗設計
步驟3差異代謝産物(wù)的發現
步驟4差異代謝産物(wù)的鑒定
步驟5假說，驗證，結論

[第1步 項目構想 ]

要啓動一(yī)個(gè)項目，必須有一(yī)些要解決的問題，如藥物(wù)、食物(wù)或環境相(xiàng)關的問題，（例如，“這種藥物(wù)為(wèi)什麽是毒性的，或為(wèi)什麽這種食物(wù)具有降壓功效” ），或與疾病相(xiàng)關的問題，或基因組學/蛋白(bái)質組學相(xiàng)關的問題（例如，“該基因或蛋白(bái)質的功能(néng)是什麽” ） 。這個(gè)問題就(jiù)成為(wèi)該項目的構想。

[第2步 實驗設計]

代謝可以有各種方法，所以重要的是分析項目時，要進行實驗設計，以便得到(dào)有意義的結果。例如，應該培養細胞，用于臨床前樣品，或應該使用動物(wù)疾病模型，而對于臨床樣品，應該使用一(yī)個(gè)健康人的樣品（I期）或疾病樣品（II期和之後），并且樣品本身應包括組織和細胞或生(shēng)物(wù)體液，如血漿，血清或尿液。此外，決定那些考慮系統的生(shēng)物(wù)變異樣品的數量是有必要的。

[第3步 差異代謝産物(wù)的發現]

發現差異代謝物(wù)的方法大緻可分為(wèi)兩類。
（1）非目标代謝組學
這是指在所有化合物(wù)中搜索差異代謝物(wù)，并強調深入的搜索技(jì)術(shù)，這是一(yī)個(gè)強大的方法。它涉及到(dào)相(xiàng)對定量分析。
（2）目标代謝組學
在這種方法中，已知代謝産物(wù)進行選擇性分析。對相(xiàng)對定量分析加以考慮，多(duō)個(gè)樣品濃度輪廓分析是可行的。

代謝組學涉及到(dào)不同的技(jì)術(shù)相(xiàng)關的方法，包括利用色譜 - 質譜和核磁共振等。當使用色譜 - 質譜方法時，測量數據的不斷進步首先表現在保留時間和質量分析上(shàng)。如果保留時間校準和調整是必要的，則要使用相(xiàng)同的樣品進行反複測量樣品。比如說尋找用藥物(wù)産生(shēng)的差異代謝産物(wù)，将必然涉及大量數據的産生(shēng)。這是由于用藥後，在一(yī)定的時間間隔采樣而産生(shēng)了多(duō)個(gè)數據，以及生(shēng)物(wù)變異和母體變異的可能(néng)性。因為(wèi)從(cóng)如此多(duō)的分析的樣品中生(shēng)成巨大數量的數據，所以分析軟件(jiàn)變得幾乎不可或缺。因此，代謝産物(wù)的發現通(tōng)常使用專門(mén)的應用軟件(jiàn)，以加工(gōng)處理獲得的數據，如校正保留時間和質量，調整和歸一(yī)化操作，以及進行統計分析和數據挖掘等操作。

[第4步 差異代謝産物(wù)的鑒定]

反複核對注冊在數據庫中的化合物(wù)，以确定在第3步中發現的代謝産物(wù)，通(tōng)過化合物(wù)信息分析确定其結構。國(guó)内和國(guó)際各種數據庫都在發展，其中包含MS / MS和其他參考譜圖，以及代謝途徑相(xiàng)關的化合物(wù)。因為(wèi)在通(tōng)過參照(zhào)數據庫和差異代謝産物(wù)信息的基礎上(shàng)進行的結構鑒定之前還(hái)需要一(yī)些時間，将根據從(cóng)MS和NMR等分析儀器(qì)獲得差異代謝物(wù)的信息來進行結構鑒定。

[ 5步假設，驗證，結論]

更差異代謝産物(wù)被發現和鑒定後，重新審視項目的構想，建構并驗證一(yī)個(gè)假設，并得出一(yī)個(gè)結論。建構一(yī)個(gè)有意義的假說和獲取結論需要重複性的數據，從(cóng)複雜(zá)樣品中分離出每個(gè)代謝産物(wù)（通(tōng)常情況下(xià)，質量分辨率和色譜分離度的組合）的手段，用于ID驗證的豐富數據（質量準确度和MSn信息），可以從(cóng)大量數據中提取完成研究目标信息的軟件(jiàn)。

[3]島津代謝組學解決方案

色譜和質譜的結合，被廣泛用于代謝組學，因為(wèi)這種技(jì)術(shù)可達到(dào)化合物(wù)的高(gāo)度分辨。

發現差異代謝物(wù)，最重要的信息是保留時間。優異的保留時間重現性是至關重要的，島津的Prominence HPLC系列獲得高(gāo)度評價，其優異的性能(néng)完全适合代謝組學的研究。島津的LCMS-IT-TOF，以高(gāo)速測量獲得MSn  精确質量的功能(néng)，結合Prominence高(gāo)效液相(xiàng)色譜，可以提供準确的信息，以滿足這些目标所需。

為(wèi)了從(cóng)這些儀器(qì)獲得的大量數據中有效地提取所需信息來完成研究項目，此系統需與輪廓解決方案代謝組學軟件(jiàn)組合。該軟件(jiàn)由在代謝組學和生(shēng)物(wù)信息學具有廣泛認可和專業(yè)知識經驗的PhenomenomeDiscoveries有限公司（加拿大）開(kāi)發，以島津整體代謝組學解決方案的形式提供給客戶。

當利用LCMS-IT-TOF的0.1秒(miǎo)高(gāo)速質譜采集并且與HPLC在線聯機(jī)進行分析時，僅需一(yī)次分析，就(jiù)能(néng)夠獲取MS譜，MS/MS和MS/MS/MS的譜圖。LCMS-IT-TOF組成預測程序（正在申請專利）有效的縮減了備選代謝物(wù)，不止使用同位素方法和還(hái)參考了MSN譜精确确的質譜信息。這就(jiù)是該系統對于解決代謝最艱巨的任務，識别發現的代謝物(wù)并有力支持應用代謝學的項目的成功（如尋找生(shēng)物(wù)标志(zhì)物(wù)）的巨大作用。

化合物(wù)優化處于藥物(wù)研發的深度研究階段，在化合物(wù)優化的過程中，需要高(gāo)通(tōng)量代謝物(wù)的分析。為(wèi)此，我們提供了一(yī)個(gè)包括代謝物(wù)結構分析軟件(jiàn)MetID Solution的系統可以有效的發現并識别預期的或未知的代謝産物(wù)。

通(tōng)過比較代謝前、後的XIC （精确質量）色譜，并對母藥和代謝物(wù)的MSn 譜使用多(duō)變量分析這個(gè)系統可以讓哪些即使不熟悉代謝研究分析人員(yuán)都能(néng)自(zì)動提取候選代謝物(wù)，從(cóng)而有效提高(gāo)實驗室整體效能(néng)。

另一(yī)方面，關于發現代謝物(wù)的鑒定，值得注意的是目前正在重新關注于GCMS，因為(wèi)這是一(yī)種可以輕松地分析小(xiǎo)分子化合物(wù)（如氨基酸，有機(jī)酸和脂肪酸）的具有高(gāo)靈敏度和高(gāo)分辨率的方法。

島津提供GCMS系統，包括為(wèi)分析和鑒定某些特定的氨基酸，有機(jī)酸和脂肪酸的GCMS-QP2010Plus，具有自(zì)動保留時間校正的GCMSsolution軟件(jiàn)（版本2.5和更高(gāo)版本），以及GCMS代謝物(wù)數據庫。使用具有保留指數的代謝物(wù)數據庫，候選化合物(wù)範圍可以大大縮小(xiǎo)，從(cóng)而獲得高(gāo)度可靠的鑒定。

配備了離子阱的LCMS-IT-TOF與高(gāo)效液相(xiàng)色譜在線配置能(néng)獲得精确的n級質譜檢測。

通(tōng)過輪廓解決方案代謝組學軟件(jiàn)對目标候選化合物(wù)的高(gāo)效搜索，大大提高(gāo)了研究的效率。

代謝物(wù)結構分析軟件(jiàn)MetID的解決方案對代謝前、後數據進行比較，搜索預期和未知的代謝産物(wù)。

下(xià)面介紹的示例是關于綠茶葉輪廓分析的方法，分析決定綠茶質量的成分。

1. 前處理與分析

分析樣品來自(zì)綠茶博覽會(huì)中排名靠前的九種高(gāo)級綠茶葉，使用 Prominence UFLC/LCMS-IT-TOF 進行分析。

2. 峰提取與列表創建——通(tōng)過Profiling Solution軟件(jiàn)提取峰

分别從(cóng)MS1的分析中提取峰和使用峰信号強度值創建峰列表。峰保留時間排序，同位素峰消除， p值過被應用到(dào)3798個(gè)檢測到(dào)的峰值中，從(cóng)中提取出479個(gè)顯著峰值。然後把數據輸出到(dào)商業(yè)的多(duō)變量分析軟件(jiàn)中（ SIMCA-P， Umetrics開(kāi)發 ） 。

3. 多(duō)變量分析

PCR技(jì)術(shù)得分和PCR量值圖生(shēng)成。茶博會(huì)上(shàng)排名靠前的綠茶葉和排名靠後的茶葉被劃分到(dào)左邊和右邊的PCR分值圖上(shàng)，這樣，主成分軸指示出級别的差異性。

主要成分軸（ PC1）的PCR量值圖（顯示每個(gè)成分對茶葉品質的貢獻率），顯示了大量高(gāo)級茶葉所含的成分呈現正值。

4.未知化合物(wù)的分子式預測

選擇一(yī)個(gè)典型對茶葉品質有貢獻的候選未知化合物(wù)峰X，并預測其分子式。從(cóng)MS3的分析中獲得的準确質量的信息用于預測分子式。分子式預測軟件(jiàn)（Formula Predictor）顯示峰X為(wèi)C14H16O10。

5.候選未知化合物(wù)的預測

在互聯網上(shàng)發布的數據庫中搜索一(yī)個(gè)分子式為(wèi)C14H16O10顯示，該化合物(wù)可能(néng)是名為(wèi)茶沒食子素（theogallin）的多(duō)酚。歸于基于茶沒食子素結構的質譜圖表明峰值X是茶沒食子素。