液相色谱质谱(LC-MS)联用技术虽然起步较晚,但相比其他代谢组学技术
具有明显优势。LC-MS 适用于分析难挥发或热稳定性差的代谢产物,具有高通量、
高分辨率、高灵敏度的特点。超高压液相色谱或超高效液相色谱(UPLC)通过
采用更小粒径的色谱填料配合更高的压力,实现了更好的分离,具体包括更高的
分离能力、更快的分离速度以及更好的灵敏度;串联质谱仪在 MS 扫描模式下,
可实现高低碰撞能量快速切换,同时采集代谢物的一二级质谱信息,结合代谢组
学数据处理软件 Progenesis QI v2.3 对质谱信息的解析,在单次分析中可检测和鉴
定几百至几千种代谢物。
气相色谱和质谱联用,是开发最早的色谱联用仪器,自 1957 年 Holmes 和
Morrell 首次实现气相色谱和质谱联用后,这一技术得到长足发展。由于从气相色
谱柱分离后样品呈气态,流动相也是气体,与质谱的进样要求相匹配,最容易将
这两种仪器联用。气相色谱质谱联用技术(GC-MS)具有灵敏度高、定性能力强,
稳定可靠等优点,可同时完成待测组分的分离和鉴定。由于其高标准化地应用了
电子电离,能产生广泛和高重复性的破裂碎片,即使得到的质谱数据在数据库中
不存在,其破碎模式亦可用于获得更多关于代谢产物定性或化合物种类的信息。
因此,GC-MS 适用于多组分混合物中未知组分的定性和定量分析,判断化合物的
分子结构,准确测定化合物的分子量,故可用于测定生物样品和体液中药物和代
谢物的痕量分析。对挥发性成分可直接进行定性和定量分析,对不挥发性成分和
热不稳定性物质,可进行适宜的衍生化后再进行分析。故 GC-MS 已成为代谢组
学中广泛应用的重要分析方法,目前发展也较为成熟,是复杂混合物分析的主要
定性和定量手段之一。