干货分享丨代谢组学问题集锦之进阶篇
经过上一期的基础篇学习，想必大家对代谢组学这个神秘的学科有了更系统的认识。那么如何选择适合项目的检测方法？用什么平台做检测？大家是不是还很懵，别着急，这期小编就把答案告诉大家。话不多说带着问题一起来读！
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代谢组学检测方法是按什么进行分类的？
答
主要是根据研究目的分为靶向、非靶两大类，近年来还有拟靶向、代谢流等分类。
靶向：针对某一类特定的代谢物进行检测分析，是一种有偏向性的检测手段。主要适合验证型研究，获得目标代谢物在不同组别样本及不同批次样本中的绝对含量。定性依赖标准品，定量依靠标准曲线。
非靶：是对生物体内源性代谢物进行系统全面的分析，获取尽可能多的代谢物数据，找出组间差异代谢物，是一种无偏向的代谢组学分析。主要适合发现型研究，定性主要依靠数据库，结果相对定量。
拟靶向：结合靶向和非靶的优点，在方法建立时，用高分辨质谱获取代谢物的离子对信息，而在实际样品分析时采用靶向的多反应检测（MRM）方式测量代谢物的浓度。
代谢流：是利用稳定同位素示踪技术，检测下游代谢产物的同位素取代形式（M+0/ M+1/ M+2/ …），从而分析出该化合物在代谢通路中的流向和分布。通过对生物体进行代谢流分析，可得到生物体特定代谢通路的活跃程度。
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怎么选择检测平台？
答
不同平台有各自的优势，比如NMR的重现性好样品无损，LC所需样品较少灵敏度高，GC适合可挥发性的代谢物。
根据关注的代谢物和实验目的来选择，比如想测脂蛋白亚类，就只有NMR平台可以满足要求；想测脂肪酸，主要就靠GC-MS；想测低浓度的神经递质，要用UPLC-QQQ-MS。如果想测非靶，主要用NMR和QTOF-MS来完成。
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代谢组学检测怎么设置质控？
答
质控样：一般选择将该批次所有检测样本混合，检测过程与正式样本相同，在该批次前后走若干针，检测样品中固定间隔走一针。监控整个系统的稳定性，易发现因系统污染、仪器故障（如灵敏度下降、保留时间变化、质量准确度变化）引起的问题。
平行样：选择不少于样品总数5%的样本分成平行3份，贯穿整个样品制备、检测和分析过程。监控实验全过程的稳定性。
4
定量限、检测限是什么意思？
答
定量限（LOQ）是指在某一指定水平的准确度和精密度下能够可靠定量的最低浓度。
检测限（LOD）是指能被可靠检测的最小浓度。LOD与体系的信号和噪声有关，通常被定义为信噪比大于3倍。
5
什么是MRM？
答
MRM：多反应监测，multiple reaction monitoring。MRM基于目标分子的信息，有针对性的选择数据进行质谱数据采集，对于符合目标离子规则的信号（母离子-子离子对）进行采集，去除不符合规则的离子信号的干扰。允许符合设定的母离子进入碰撞室，碰撞完成后，只记录设定子离子信号。
6
什么是基质效应？
答
是指基质对分析方法准确测定分析物的能力的干扰。普遍认为基质效应的产生是质谱离子源中样品离子化过程中，由内源性或外源性基质物质与目标化合物竞争电荷和中和离子化过程引起的。生物样本中的很多物质都可能产生基质效应，内源性的通常是存在于生物样本中的一些有机物（蛋白质，脂肪，磷脂等）和无机物，可能还包括体内形成的一此代谢产物。外源性的来自于样品制备过程或者样本处理中引入的外来物质，比如抗凝剂。
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如何避免和消除基质效应？
答
在样品的前处理阶段，可以选择性的去除干扰物，比如蛋白沉淀；选择合适的内标，抵消和降低不利影响；调整合适的液相分离条件；稀释样品；选择合适的API离子源和离子极性。
8
是不是有标准品就可以定量检测？
答
不是，标准品的具备是定性和绝对定量的必需条件，但是要从生物样本中检测到目标代谢物，需要建立合适的方法（样品制备、色谱分离、质谱检测等），这个过程需要有丰富方法开发的工作者投入大量时间来完成，即便如此，方法开发也依旧有失败的风险，比如目标物极不稳定。
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为什么有些代谢物的检测需要衍生化？
答
主要是为了改善目标物的响应、极性、稳定性和分离性能。比如将紫外吸收官能团引入可提高灵敏度、将热不稳定的代谢物衍生后提高稳定性等。
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质谱中 TOF、QQQ、QTRAP、Orbitrap 都代表什么？
答
这些都是质谱中常见的质量分析器。
TOF（times of flight 飞行时间）：不同的离子可通过电场加速至同样的动能，而其速度由质荷比决定。因此可用飞行时间技术测量速度从而得知质荷比。特点是分辨率高、灵敏度低，适合非靶研究。
QQQ（triple quadrupole 三重四级杆）：由三个依次串联的四极杆组成，其中第一个四极杆（Q1）和第三个四极杆（Q3）用作质量过滤器，第二个四极杆（Q2）用作离子碰撞室。特点是灵敏度高、分辨率低，适合靶向定量研究。
QTRAP: 四级离子阱，是以QQQ为基础，第三个四级杆（Q3）即可以做三重四级杆也可以做线性离子阱，具有三重四级杆的扫描功能，兼具线性离子阱的高灵敏度定性扫描和多级扫描功能，以及三重四级杆和线性离子阱结合在一起的扫描功能。
Orbitrap: 轨道离子阱，为Thermo公司独有技术，被用于高分辨的质谱分析平台。
