Agilent METLIN Metabolomics database and library

Význam tématu

Metabolomika se zaměřuje na komplexní profil malých molekul v biologických systémech a identifikace metabolitů je zásadní pro pochopení biologických procesů, detekci biomarkerů a vývoj nových terapií.
Vysoce kvalitní databáze a spolehlivé spektrometrické metody zvyšují důvěru ve výsledky a umožňují přesná kvantitativní a kvalitativní hodnocení metabolitů.

Cíle a přehled studie

Článek představuje databázi a knihovnu Agilent METLIN, která je součástí softwarového portfolia MassHunter pro objevitelskou metabolomiku, a ukazuje, jak integrované pracovní postupy předávají informace o hmotnosti, izotopových vzorcích, retenčních časech a MS/MS spektru pro spolehlivou identifikaci.

Použitá metodika a instrumentace

• Pracovní postupy Agilent MassHunter zahrnují moduly Qualitative Analysis, MSC (Molecular Structure Correlator), Profinder (včetně VistaFlux) a ID Browser.
• Databáze METLIN PCD a volitelná PCDL s autentickými MS/MS spektry.
• Korrelace přesných hmotností, izotopového vzoru, retenčního času a fragmentačních dat.

Hlavní výsledky a diskuse

• METLIN databáze obsahuje přes 200 000 metabolitů, včetně 38 000 lipidů a široké škály ne-lipidových skupin (aminokyseliny, organické kyseliny, heterocyklické molekuly apod.), což zajišťuje pokrytí pro různé biologické studie.
• Porovnání s veřejnými databázemi ukázalo, že METLIN má nulové chyby v přesné hmotnosti, korektní vzorce a kompletní MS/MS fragmentační spektra, včetně nízko intenzních iontů.
• Autentická MS/MS spektra z METLIN vykazují významné rozdíly oproti in silico předpovědím, zvláště v relativní intenzitě fragmentů, což vede k vyšší spolehlivosti identifikace.
• Přidání ortogonálních kritérií (izotopový vzor, retenční čas, MS/MS) postupně zvyšuje důvěru v identifikaci.

Přínosy a praktické využití metody

• Spolehlivá identifikace široké škály metabolitů pro výzkum, QA/QC a průmyslovou analytiku.
• Možnost rozšíření databáze o vlastní cesty a retenční časy pomocí PCDL Manager a Pathways to PCDL.
• Podpora cílené analýzy a fluxové analýzy pomocí Profinder a VistaFlux.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Další rozšíření databáze o nové metabolity a lipidy s detailními MS/MS spektry.
• Integrace umělé inteligence a strojového učení pro automatizovanou anotaci a zlepšení prediktivních modelů.
• Propojení s cestovními databázemi a biologickými sítěmi pro širší kontextuální interpretaci metabolomických dat.
• Využití v personalizované medicíně, environmentální monitoringu a potravinářském výzkumu.

Závěr

Agilent METLIN Metabolomics database and library představuje robustní a vysoce naúdržbový zdroj pro identifikaci metabolitů s vysokou důvěrou. Díky integraci s platformou MassHunter a autentickým MS/MS spektrem významně zlepšuje kvalitu a spolehlivost metabolomických analýz.

Reference

• Agilent Technologies. Confident Metabolite Identification: Agilent METLIN Metabolomics database and library. 2018; Rev. 1.0; Document No. 5990-7854EN.