用于检测和定量分析极性细胞代谢物的一种新颖...（一）

用于检测和定量分析极性细胞代谢物的一种新颖的HILIC LC-MS方法

Henry Shion¹、John Shockcor¹、Evan Bernier²、Stephen Mcdonald²、Kirsten Hartil³、Bhavapriya Vaitheesvaran³、Haitao Lu³、Gustavo Palacios³、Inwin J. Kurland³、Alan L. Millar¹

¹沃特世公司，美国马萨诸塞州米尔福德；²沃特世公司，美国马萨诸塞州贝弗利；³犹太大学阿尔伯特Ÿ爱因斯坦医学院，美国纽约市布朗克斯区

引言

复杂生物样品通常包含大量可反映有机体代谢状态的内源性代谢物。特别是骨骼肌可根据其是快收缩肌（白色肌肉，糖酵解型）还是慢收缩肌（红色肌肉，氧化型）而表现出特征性的代谢组“指纹图谱”。例如，红色肌肉应显示一种富含线粒体代谢物（如三羧酸循环）的代谢组指纹图谱；而白色肌肉应显示富含糖酵解代谢物的代谢组指纹图谱，其线粒体代谢物的浓度大大低于红色肌肉。虽然很多这类代谢物可具有较强的极性，但这些样本通常使用反相液相色谱-质谱（RP-LC-MS）进行分析，由此而来的多是较差的保留。在本研究中，我们开发了一种用于检测和定量强极性细胞代谢物的新颖LC-MS方法。本研究采用了基于亚2微米颗粒BEH酰胺柱的亲水作用液相色谱（HILIC），并联用了杂化四极杆飞行时间质谱仪和三重四极杆质谱。

方法

这些试验借助联用了沃特世Synapt^TM HDMS^TM、沃特世Synapt G2 HDMS和Xevo TQ的一台UPLC系统而进行：

液相色谱条件（1）：使用碱性流动相

液相色谱系统：沃特世ACQUITY UPLC^®系统

－    色谱柱：ACQUITY UPLC BEH Amide 酰胺基柱，2.1×100mm，1.7µm

－    柱温：45℃

－    流速：500µL／分钟

－    碱性流动相A：乙腈／水，95/5（v/v），10mM醋酸铵，pH=9.0

－    碱性流动相B：乙腈／水，50/50（v/v），10mM醋酸铵，pH=9.0

－    梯度（采用碱性流动相进行分离时）：线性梯度，先用2% B - 85% B洗脱8分钟，然后在98% B的水平下保持2分钟，接着返回到2% B的水平进行再平衡（5分钟）

－    进样量：5-20µL

液相色谱条件（2）：使用酸性流动相

液相色谱系统：沃特世^®ACQUITY UPLC^®系统

－    色谱柱：ACQUITY UPLC BEH Amide 酰胺基柱，2.1×100mm，1.7µm

－    柱温：40℃

－    流速：600µL／分钟

－    酸性流动相A：乙腈／水，95/5（v/v），10mM醋酸铵，pH=3.0

－    酸性流动相B：水，10mM醋酸铵，pH=3.0

－    梯度：先用5% B - 30% B洗脱5分钟，在第5.5min时升至60% B并保持7分钟，接着返回到5% B的水平进行再平衡（5分钟）

－    进样量：20µL满定量环