GC/Q-TOF氣相色譜/四極桿飛行時間質(zhì)譜儀方案應(yīng)用1

使用安捷倫 7200 系列 GC/Q-TOF 系統(tǒng)和 Mass Profiler Professional（MPP）軟件對酵母類固醇進行了代謝輪廓分析，用來精確測定新型潛在抗真菌藥物的靶酶。將相對濃度 的麥角甾醇生物合成中間體的靶標(biāo)分析和非靶標(biāo)分析相結(jié)合，再賦予精確質(zhì)量的高分辨 GC/Q-TOF 技術(shù)，可以獲得最全面的結(jié)果。電子電離（EI）的全采集模式質(zhì)譜圖結(jié)合 MS/MS 產(chǎn)物離子質(zhì)譜數(shù)據(jù)，進一步確保了酵母中藥物治療蓄積化合物定性的準(zhǔn)確性。

芽殖酵母釀酒酵母因為其簡單而且菌株可適用于基因組中所有基因的個體缺失而成為一 種廣受歡迎的模式生物。本研究使用釀酒酵母對新型抗真菌藥物進行評價。這一藥物家 族以麥角甾醇，一種真菌細(xì)胞膜的重要組成部分為作用靶標(biāo)。麥角甾醇和動物細(xì)胞中的 膽固醇功能相似。雖然如此，但很多參與酵母類固醇生物合成的酶在結(jié)構(gòu)和特異性上與 哺乳動物細(xì)胞中相應(yīng)的酶有很大的差別。因此，那些抑制麥角甾醇生物合成路徑的藥物 通常具有抗真菌的治療潛力。這些藥物可以通過互補性遺傳和分析方法確定。作為分析 通量最高的方法，曾有文獻進行過 Haploinsufficiency Profiling（HIP）篩查 。HIP 涉及了基因缺失的酵母對藥物的生長，造成菌株靈敏度升高，表明雜合位點的產(chǎn)物可能 是抑制劑的靶標(biāo)。除此之外，還可使用精確質(zhì)量高分辨氣相色譜/四極桿-飛行時間質(zhì)譜 （GC/Q-TOF）聯(lián)用進行酵母類固醇代謝物輪廓分析并與遺傳學(xué)相結(jié)合專用于潛在藥物的靶酶鑒定。

使用安捷倫 7890 氣相色譜和 7200 系列 Q-TOF 質(zhì)譜聯(lián)用儀通過定性藥物治療后，蓄積的化合物對新興抗真菌藥物的靶標(biāo)物進行可靠的鑒定。首先用兩種明確效果的抗真菌藥物 對方法進行驗證，接著對有潛在治療特性的新興藥物進行測定。 較寬的儀器線性范圍允許在酵母細(xì)胞的濃度范圍內(nèi)同時量化脂類 代謝產(chǎn)物。 以麥角甾醇生物合成路徑中的靶中間體以及藥物治療蓄積的非靶 代謝物對非治療樣本的相對水平為基礎(chǔ)，提出了幾種潛在抗真菌 藥物作用于酵母中固醇代謝的機理。此外，使用 MS/MS 產(chǎn)物離 子的精確質(zhì)量譜圖結(jié)合 Molecular Structure Correlator（MSC） 工具對某些蓄積的代謝產(chǎn)物進行結(jié)構(gòu)確認(rèn)。

7200 系列 GC/Q-TOF 是一個功能強大的分析工具，用來進行酵母類固醇代謝輪廓的掃描，識別公認(rèn)抗真菌藥物的靶酶，與 Haploinsufficiency Profiling 一起更詳盡地闡明藥物抑制機理。 7200 GC/Q-TOF 的精確質(zhì)量信息和全譜圖的靈敏度可以對目標(biāo)物 及藥物治療蓄積形成的未知化合物進行可靠的識別和定性。線性范圍高達(dá) 5 個數(shù)量級，可以對整個細(xì)胞濃度范圍內(nèi)的代謝物同時進行測定。 用此方法對幾種潛在抗真菌的藥物包括 NCE1181-0519 和桃柘酮的 作用機理進行了解析，這一過程通過經(jīng) Mass Profiler Professional 評估，中間體濃度發(fā)生顯著變化的樣本同時進行靶標(biāo)分析和非靶標(biāo)分析實現(xiàn)的。此外，7200 GC/Q-TOF 通過精確質(zhì)量 MS/MS 產(chǎn) 物離子譜圖與 Molecular Structure Correlator 工具相結(jié)合，可對未知代謝物進行結(jié)構(gòu)確認(rèn)和解析。