非靶升级，重磅来袭！标准品数据库新增1,000+种代谢物，Level1检出提升107%

相对于基因组和蛋白质组而言，代谢组最大的难点在于代谢物鉴定难、鉴定不准确。非靶向代谢组学方法一次即可实现上万或数万个质谱特征的检测，然而其中只有1.8%～20%的谱图信息可被注释，从而使代谢物定性成为代谢组学研究亟待解决的重要问题之一^[1,2]。

 

根据Metabolomics Standards Initiative（MSI）分级标准，代谢物鉴定结果可分为Level1-4。Level1代谢物鉴定的要求是至少两种独立或正交的条件下使用标准品验证，保留时间（RT）、精确质量数（MS）、二级质谱图（MS²）和同位素峰分布模式均与标准品谱图一致等^[3]。这些要求确保了代谢物鉴定结果的可靠性，并提供了更高的准确性和可重复性。因此，在进行代谢物鉴定时，应尽可能满足Level1代谢物鉴定的要求，以获得可靠且准确的结果。

 

想要获得准确可靠的Level1鉴定结果，构建基于本实验室条件下的标准品数据库是必不可少的。尽管已有很多公共数据库可供使用，但是这些数据库存在一些问题，如谱图MS²质量参差不齐、不同类型质谱采集的MS²差异较大、缺少RT信息等，这些问题都会对鉴定结果的可信度产生影响。
 

 

Level1鉴定数翻倍

 

采用华大基因升级后的数据库，对血浆、尿液、粪便三种类型的样本做了测试，结果显示Level1鉴定数提升率高达107%，平均提升率为87%，其鉴定准确度均在95%以上。
 

不同类型样本中Level1鉴定数提升率

 

华大基因非靶向代谢组数据库介绍

 

数据库是代谢物鉴定的基础。华大基因质谱平台不断升级标准品数据库，形成了现在的华大高分辨代谢组标准品数据库（BMDM 3.0）。此外，华大基因还购买了mzCloud在线标准品数据库，该数据库是Thermo公司基于标准品在Orbitrap质谱仪上构建的一个数据库，其中包含了一级和二级高分辨率精确质量谱图数据。截至2023年11月28日，mzCloud中有26,417种化合物和8,787,041张二级图谱。华大基因非靶向代谢组学服务使用Thermo Orbitrap系列质谱仪，结合mzCloud数据库进一步增加了代谢物的鉴定数量。除此之外，还搭配了HMDB、KEGG、Lipidmaps、Masslist等一系列公共数据库帮助鉴定注释代谢物。

 

目前，华大基因非靶向代谢组数据库包括超过20万个代谢物和近千万二级图谱信息。再结合高分辨质谱技术和先进的数据处理算法，华大基因质谱平台能够提供准确、全面的代谢组学研究解决方案。

 

欢迎咨询

本次标准品数据库的扩增，极大地提高了非靶向代谢组学产品的鉴定数和准确度。这一进展将有助于帮助广大科研用户更深入地挖掘研究数据，为科学研究提供更广阔的视野和更深入的了解。

 

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【参考文献】

[1] da Silva R R, Dorrestein P C, Quinn R A. Illuminating the dark matter in metabolomics. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2015, 112(41): 12549-12550.

[2] Sud M, Fahy E, Cotter D, et al. Metabolomics Workbench: An international repository for metabolomics data and metadata, metabolite standards, protocols, tutorials and training, and analysis tools. Nucleic Acids Research, 2016, 44(D1): D463-D470.

[3] Sumner LW, Amberg A, Barrett D et.,al. Proposed minimum reporting standards for chemical analysis Chemical Analysis Working Group (CAWG) Metabolomics Standards Initiative (MSI). Metabolomics. 2007 Sep;3(3):211-221.