脂質組學作為一門新興的研究學科，其成果對于科學家深入理解細胞生理和病理過程十分重要。脂質輪廓分析在疾病表型研究中的應用正成為轉化醫(yī)學中蓬勃發(fā)展的一個方向。通過特異性脂質生物標記物的鑒定，我們有希望區(qū)分健康人群與患病風險人群，進行疾病早期診斷、并推動個性化醫(yī)療的建立。

 

液質聯(lián)用（LC/MS）是脂質組學分析中廣泛使用的分析技術。對生物樣品中的脂類進行鑒定、相對和絕對定量需要先進的軟件及全面完備的數據庫。Thermo ScientificTM LipidSearchTM 軟件提供 LC/MS 數據精確的脂類鑒定，并自動整合復雜數據輸出精簡的總結報告。軟件操作界面采用網頁型設計，簡便易用，大大減少了數據分析所需時間。

 

簡便易用的網絡瀏覽器型界面，支持可靠的自動鑒定

 

 

LipidSearch 軟件由 Ryo Taguchi 教授和 MKI（日本東京） 聯(lián)合開發(fā)。該軟件功能強大，能夠對 nano-infusion 或LC/MS 實驗中采集到的大量數據進行分析，實現(xiàn)脂質分子的自動鑒定和相對定量。業(yè)界領先的高分辨、精確質量質譜儀 Thermo Scientific Orbitrap 與獨家 LipidSearch 軟件強強聯(lián)手，令最準確可靠的脂質輪廓分析和鑒定結果唾手可得。

 

• 兼容 Thermo ScientificTM 三重串聯(lián)四極桿、離子阱和 Orbitrap 質譜儀采集的實驗數據

• 配有最大的脂質組數據庫，包含超過一百七十萬個脂質離子及其預測碎片離子的信息

• 提供子離子、前體離子和中性丟失掃描等不同的脂質鑒定算法

• 能夠關聯(lián)多個 LC/MS 和 MSn 實驗中獲得的脂質數據

• 能夠對 LC/MS 或直接進樣實驗中鑒定脂質的前體離子進行相對定量

 

數據庫中包含確定的分子結構，并覆蓋了超過一百七十萬個脂質離子及其預測的碎片離子信息。離子碎裂模式的計算和優(yōu)化基于實驗結果和專業(yè)經驗進行。數據庫中包括了脂質加合物離子和 MSn 的指紋信息。所有數據以 XML 文件格式存儲，支持客戶定制。

 

對應脂質頭、脂肪酸和骨架的碎片離子

 

 

從峰提取、相對定量到鑒定，LipidSearch 軟件為您提供一個輕松易用的自動化工作流程。

 

 

 

 

整合于 LipidSearch 軟件中的峰提取引擎能夠處理不同 MS 實驗和儀器平臺采集的數據。綜合獨特的峰提取算法、區(qū)分不同實驗和儀器類型、整合先進的譜圖處理功能，最終確保精確的譜峰提取。

 

 

 

 

LipidSearch 軟件提供兩種不同的鑒定及對應的得分算法：

• 特異性脂質類別算法用于分析前體離子掃描和中性丟失掃描的數據，通過極性頭類別或脂肪酸信息來實現(xiàn)對脂質的鑒定。

• 全面綜合鑒定算法用于分析子離子掃描數據，通過與數據庫中預測的脂質碎裂模式進行匹配來實現(xiàn)脂質的鑒定。

• LipidSearch 軟件提供一系列得分算法以獲取可靠性的結果。

 

 

 

在進行定量分析之前，每個樣品的脂質鑒定結果會在一個保留時間偏差窗口內進行對齊。脂質的定量通過對全掃譜圖中前體離子的提取離子色譜圖積分來實現(xiàn)。為精確計算峰面積，會先對色譜峰進行去噪和平滑，然后再分離部分重疊的峰，最后進行計算。控制組與對照組之間的統(tǒng)計學差異比較通過 t 檢驗進行，每組峰面積的平均結果用“箱須圖”展示。

 

CoQ⁷, [M+NH4]⁺的對齊結果

 

 

野生型（WT）酵母菌（S. cerevisiae）在消耗完培養(yǎng)基里的葡萄糖之后（二相生長點，diauxic shift point）還能繼續(xù)生長，而突變體（KO）菌株由于 CoQ 合成有缺陷，無法繼續(xù)生長。取二相生長點之后的野生型和突變體菌株樣品，用 Thermo ScientificTM Q ExactiveTM 四極桿- 軌道阱質譜儀在 MS 和數據依賴 MS2 模式下進行脂質組分析。

 

 

 

在包含 MS 和數據依賴 MS2 譜圖數據的 LC/MS 原始文件中檢索可能的脂類化合物，包括 FA（脂肪酸）、鞘氨醇、Lyso-GP（溶血甘油磷脂）、MG（ 單烷基甘油）、GP（PA、PC、PE、PG、PI、PS）、Cer（神經酰胺） 和 CoQ（ 輔酶） 等。檢索質量偏差設置：前體離子的質量偏差窗口設為 5 ppm，子離子設為8 ppm。所有樣品鑒定結果在 0.25min 的保留時間窗口內進行對齊并生成綜合報告。在本實驗的數據文件中，共鑒定到 738 個脂質及異構體，對應 542 種不同的分子式。

 

 

酵母菌脂質的 LC/MS 色譜圖

 

 

搜索和對齊結果的 LipidSearch 狀態(tài)窗口視圖

 

 

總結出每份 MS2 譜圖中的檢索結果，同時給出與數據庫中預測的碎裂模式相匹配的得分。若找到的是多種脂類的混合物，則展示豐度最高的脂質結果。當結果被選中時，用于參與鑒定的碎片離子峰會被以紅色強調顯示。

 

ID of PE 16:0-18:1, MS2 of m/z 716.5230 [C39H75NO8P]-

 

 

 

總結出每份 MS2 譜圖中的檢索結果，同時給出與數據庫中預測的碎裂模式相匹配的得分。若找到的是多種脂類的混合物，則展示豐度最高的脂質結果。當結果被選中時，用于參與鑒定的碎片離子峰會被以紅色強調顯示。對在特定保留時間偏差窗口內洗脫出來的相同脂質進行對齊及總結。報告相對峰面積和 t-test 統(tǒng)計分析結果。兩個 Lyso-PC 18:1 異構體的對齊色譜圖見右圖顯示，可以根據溶血磷脂 在反相 HPLC柱上的洗脫順序確定對應結構。

 

 

通過使用業(yè)界領先的高分辨、精確質量Thermo ScientificTM OrbitrapTM 技術結合獨有的LipidSearch 專業(yè)軟件，您可以輕松地以前所未有的速度實現(xiàn)最準確可靠的脂質輪廓和脂質鑒定分析。LipidSearch 軟件同樣適用于 ThermoScientific TSQ 三重串聯(lián)四極桿質譜系統(tǒng)，支持靶向脂質定量分析。對于這兩種脂質組分析工作流程來說，LipidSearch 軟件都能實現(xiàn)復雜數據的自動化分析并生成綜合報告，助您極大地提高數據分析的工作效率。

 

OS: Microsoft® Windows® 7 Professional (x64) or Windows 8 (x64); English language

CPU: Quad - or multi-core CPU, 3 GHz or higher

Memory: 16 GB RAM or higher

HDD: At least 500 GB free space for LipidSearch software and data

At least 2 TB HDD for OS/software or larger for storage

SSD (optional): At least 50 GB free space for LipidSearch software and data

At least 500 GB solid-state drive for OS/software or larger