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4D-Lipidomics™探寻线虫突变体延寿秘密

来源:布鲁克质谱 阅读数:148 时间:2020-03-09 08:49:23



小型线虫秀丽隐杆线虫是主要的生物医学模型生物之一,并在基础和应用科学的许多方面得到应用。与野生型相比,daf-2突变体在表型上表现出极大的变化,包括成虫大小增加和寿命延长,此外,还有一些文献报道了其脂质的变化。本实验用配备了PASEF®(平行累积连续碎裂)技术的timsTOF Pro质谱系统对其脂质变化进行了深入研究。


PASEF提供了以无与伦比的二级质谱图采集速度和二级离子覆盖率,使得鉴定量大大提升;
TIMS(离子淌度分离)提供了高度可重复的CCS(碰撞截面)值,极大地提高了脂质鉴定的可信度;

MetaboScape®软件可将正负模式采集的数据进行合并,提供更完整的脂质头基和饱和脂肪酸侧链信息,还可将测得脂质的CCS值与预测值相匹配。





本实验通过和lipidblast谱库和客户自建线虫脂质列表对比,正负模式共鉴定出了1358个脂质。最终通过MetaboScape软件统计学分析,找到了PC40:10,PC20:5-20:5为特征性脂质,能将野生线虫和突变型区分开,其中PC20:5-20:5也被Castro等人报道过在野生线虫中含量更高,从而得到了验证。




CCS值是分子固有特性,可作为鉴定脂质的一维重要依据,在timsTOF Pro上获得的PASEF测量结果不仅可以得到干净的二级质谱,同时还可以提供可重现的碰撞截面(CCS)值,MetaboScape自动从原始数据中提取CCS值,并进行淌度重新校正。本研究中的21个脂质的CCS值之间的偏差仅为0.23%。另外,选取了70个正模式下检测到的脂质和30个负模式下检测到的脂质,与漂移管测得的CCS值进行了比较,偏差分别小于0.95%和0.8%,这显示了timsTOF Pro测量的CCS值具有很高的可重复性。







总结:
4D脂质组学工作流程是对秀丽隐杆线虫脂质组进行深度分析的强大工具。这是研究由daf-2突变引起的特征变化的基础,也是更好地了解此突变与寿命增加之间关系的第一步。通过MetaboScape的对数据进行搜库,正/负模式下共鉴定到了1300多种脂质。
特征性脂质可由统计学分析,例如PCA找出。PASEF技术不仅可以产生干净的二级质谱图,还能得到可重现的CCS值。

timsTOF Pro测到的CCS值和其它CCS库相比偏差都小于1%,非常准确,为脂质鉴定提供了更加可靠的手段。