组学知识FAQ第一弹| 代谢组知识知多少？

代谢组学（Metabolomics）是对生物体内所有小分子代谢物进行定性定量分析，并寻找代谢物与生理病理变化的相对关系的一门学科。其研究对象大都是分子量1000Da以内的小分子物质。

代谢组发展至今，已应用到农学、医学、药学、环境、发酵等各领域的中，了解相关知识对熟练运用该技术相当重要，一起来看看常见的问题与解答吧!

01  质谱中TOF、QQQ、QTRAP 、 Orbitrap都是什么？

质谱仪之间分类一般是按照质量分析器来分，这几种都是不同类型的质量分析器，

TOF：飞行时间

QQQ：三重四级杆

QTRAP：四级杆离子阱

Orbitrap：轨道离子阱

02  什么是一级和二级质谱？

在代谢组学研究中，通常需要配备串联质谱（MS-MS）,通过一级质谱（MS）获得准分子离子，分子离子可获得精确分子量用于推断化合物的分子式，但用于结构推断和对比还不够，需要进一步对分子离子进行碎裂获得其碎片信息，即二级质谱（MS-MS）信息，可增加物质结构推断的准确性。

03  LC-MS检测时为什么会有正离子、负离子模式?

正负离子模式是MS的两种扫描模式，样本在ESI源离子化后，会同时出现带正电荷（M+H M+NH4 ,M+Na等）和负电荷（M-H,M+Cl，M+CH3COO等）的离子，根据物质的理化性质的差异，有些代谢物会带上正电荷，有些物质会带上负电荷，为了获得全面的代谢组信息，两种离子状态离子都需要进行扫描。

04  同一个实验，能分开送样、分别检测，然后放在一起分析吗？

不能，同一个实验需要一起上机检测。仪器需要定期校正，如果分批次上机，往往会受到仪器校正等因素产生批次效应，要求同一个实验一定要一起上机。

05  如何看在检测过程中仪器系统是否稳定？

在检测样本之前，会对仪器进行校正，以保证仪器等等响应、质量精度都达到要求；在进样过程中会通过QC样品对检测系统进行评估，后期得到数据后，可根据PCA图中QC样品聚合程度判断检测过程中系统的稳定性。

06  非靶向代谢组中，关注某个物质，但检测结果中却没有，是什么原因?

1. 非靶向代谢物提取方法需要尽可能多的提取到大多数代谢物，对于特定代谢物来说，该方法并非最优的提取方法；

2. 非靶向代谢扫描模式是 DDA（数据依赖性），可能在特定物质出峰处有其它物质干扰，因此未采集到该物质的谱图信息；

3. 搜库过程，由于低于设置的阈值（质量偏差：5ppm、信号强度：100000、信噪比而被过滤掉。

建议老师，如果有关注的物质，优先选择特定的提取方法并做靶向代谢物检测。

07  TIC/BPC图中一个峰代表一个物质吗？

一个峰并不定代表一个物质，一个峰下面可能有多种物质组成。

08  代谢物正负离子模式的表达趋势一致，但是具体值不一样，该如何选择？

因代谢物在不同检测模式下离子化效率不同，故具体表达量会有不同，从而得到正负离子表达趋势一致但具体值不一样，使用结果时一般只挑选一个即可，无需全部展示。

09  代谢物种类繁多，为何只能鉴定到几百到上千个物质？

虽然代谢物有数万种，并非所有物质都被检测过。另外，现有公共数据库或商业数据库中也不一定包含该物质的一级或者二级质谱图。因此，可以按照定制化产品进行评估，提供待检测的物质，并查找相应检测方法的文献，以此评估定制靶向产品的可行性。

但靶向产品的开发需要购买标准品，建立检测物质的方法学，再进行样本的检测，因此周期较长，成本也较高。

10  为什么检测到很多个离子峰，但是最后定性到的化合物却很少？

数据分析采用严格的标准品数据库进行比对，假阳性比较低，有些化合物不在标准品库中，自然检测不到；公共数据库仅根据分子量匹配，候选可能多，但是假阳性高。另外，一些代谢物可能以不同离子（带电）形式被检测多次，如质子化、加和离子、去质子化、二聚体、三聚体以及特有离子形式等，所以检测的离子峰会很多，但是很可能最后定性为同一种代谢物。

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