Niniejszy artykuł przedstawia strategie leżące u podstaw zautomatyzowanej identyfikacji i kwantyfikacji poszczególnych gatunków cząsteczek lipidów poprzez analizę macierzową wielowymiarowych danych lipidomicznych opartych na spektrometrii mas (MDMS-SL), które są pozyskiwane bezpośrednio z ekstraktów lipidowych po bezpośredniej infuzji i separacji wewnątrzźródłowej. Zautomatyzowane analizy poszczególnych cząsteczek lipidów w programie w programie wykorzystują strategię, w której dane MDMS-SL z analiz blokowych analizy bloków przy użyciu skanów jonów prekursorowych, skanów strat neutralnych lub obu są używane do identyfikacji poszczególnych gatunków molekularnych, a następnie kwantyfikacji. Dzięki tej strategia, program przesiewa i identyfikuje gatunki w sposób wysokoprzepustowy z wbudowanej bazy danych zawierającej ponad 36 000 potencjalnych cząsteczek lipidów zbudowanych przy użyciu znanych bloków budulcowych. Następnie program wykorzystuje dwuetapową procedurę kwantyfikacji zidentyfikowanych gatunków posiadających liniowy zakres dynamiczny powyżej 3 rzędów wielkości i weryfikuje wyniki, gdy w razie potrzeby poprzez nadmiarową kwantyfikację wielowymiarowych widm masowych. Program ten został zaprojektowany tak, aby można go było łatwo dostosować do innych metod lipidomiki shotgun. które są obecnie wykorzystywane do analizy spektrometrycznej lipidów. W związku z tym rozwój tego programu powinien znacznie przyspieszyć znacznie przyspieszyć wysokoprzepustową analizę lipidów przy użyciu lipidomiki strzałowej opartej na MDMS. --- Holistyczna analiza lipidów staje się coraz bardziej popularna w naukach przyrodniczych. naukach przyrodniczych. Ostatnio przeprowadzono kilka interesujących badań opartych na spektrometrii mas szczególnie w biologii roślin. Jednakże, chociaż poczyniono ogromne postępy wciąż jesteśmy daleko od wykrycia wszystkich gatunków lipidów w organizmie. organizmie. W tym badaniu opracowaliśmy ultra wydajną metodę chromatografii cieczowej przy użyciu spektrometru masowego o wysokiej rozdzielczości i dokładności. do kompleksowego profilowania ponad 260 polarnych i niepolarnych lipidów Arabidopsis thais. niepolarnych lipidów liści Arabidopsis thaliana. Metoda jest w pełni kompatybilna z powszechnie stosowanymi protokołami ekstrakcji lipidów i stanowi realną alternatywę do powszechnie stosowanych podejść lipidomiki shotgun opartych na bezpośredniej infuzji. Cały proces cały proces został szczegółowo opisany i porównany z alternatywnymi podejściami lipidomicznymi. lipidomicznych. Oprócz opracowanej metody wprowadziliśmy również opracowane przez nas oprogramowanie do przeszukiwania baz danych oprogramowanie do przeszukiwania baz danych (GoBioSpace), które pozwala na wykonywanie ukierunkowanych lub ukierunkowanej lub nieukierunkowanej analizy lipidomicznej i metabolomicznej na danych spektrometrii mas każdego rodzaju. każdego rodzaju. --- Skuteczna strategia lipidomiki shotgun została opracowana i zoptymalizowana pod kątem szybkiego profilowania fosfolipidów wnętrzności trzech gatunków ryb: Lateolabrax japonicas, Ctenopharyngodon idellus i Carassius auratus. Strategia ta polega na na bezpośredniej infuzji całkowitych ekstraktów lipidowych do tandemowego spektrometru masowego bez dodatkowego rozdzielania poszczególnych gatunków molekularnych. Cztery klasy fosfolipidów, w tym fosfatydylocholina (PC), fosfatydyloetanoloamina (PE), fosfatydyloinozytol (PI) i fosfatydyloseryna (PS), oraz zidentyfikowano co najmniej 81 gatunków molekularnych fosfolipidów, w tym 34 gatunki PC, 24 gatunki PE, 12 gatunków PS i 11 gatunków PI, zarówno w zarówno w trybie jonizacji jonami dodatnimi, jak i ujemnymi. Wyniki pokazują, że Wnętrzności ryb, które są tradycyjnie wyrzucane jako odpady rybackie, są odżywcze w fosfolipidy z całkowitą zawartością czterech wykrytych klas fosfolipidów fosfolipidów w zakresie od 1,52 do 3,29 mg/g w trzech badanych gatunkach ryb. gatunków ryb. Niezależnie od badanych gatunków ryb, PC i PE są dominującymi klasami fosfolipidów. dominującymi klasami fosfolipidów, a następnie PI i PS. Ponadto do analizy głównych składowych (PCA) w celu normalizacji względnych ilości zidentyfikowanych gatunków fosfolipidów. gatunków fosfolipidów. Wyniki pokazują, że PS 18:0/22:6, PI 18:0/20:4, i PI 18:0/20:5 były głównymi składnikami wartości skumulowanej i mogą być wykorzystane jako wskaźnik różnicowania gatunków ryb. Ta metoda lipidomiki shotgun była >10 razy szybsza niż tradycyjne metody, ponieważ nie wymagała chromatograficznej nie była potrzebna separacja chromatograficzna. Pomyślne zastosowanie tej strategii toruje drogę do pełnego wykorzystania tradycyjnie odrzucanych odpadów rybnych i zapewnia alternatywny sposób różnicowania gatunków ryb.
Czy lipidomika shotgun polega na bezpośrednim wprowadzeniu próbki lipidów do spektrometru masowego?
Tak, lipidomika shotgun polega na bezpośredniej infuzji całkowitych ekstraktów lipidowych do tandemowego spektrometru mas o wysokiej rozdzielczości.