概述

LC-MS 代谢组学将液相色谱的分离能力与质谱的检测特异性相结合，以分析复杂生物样品中的代谢物。液相色谱法根据代谢物的理化性质（通常是反相中的疏水性或亲水相互作用液相色谱 (HILIC) 中的极性）在代谢物进入质谱仪之前对其进行分离。这种二维分离（保留时间加上 m/z）能够在单次运行中检测数千种代谢物特征。由于其广泛覆盖化学多样化的代谢物，LC-MS 代谢组学已成为非靶向代谢分析的主要平台。

方法

反相 LC 使用具有水-有机梯度的 C18 色谱柱分离非极性至中等极性代谢物，使其成为分析脂质、氨基酸和小分子有机酸的理想选择。 HILIC 保留极性代谢物，如糖、核苷酸和有机磷酸盐，而这些物质在反相柱上保留效果较差。 高分辨率质谱 - 使用四极杆 Orbitrap 或四极杆飞行时间 (QTOF) 仪器 - 提供 1-5 ppm 范围内的精确质量测量，从而实现可靠的分子式分配。 数据采集以全扫描模式进行，用于非目标分析，或以目标模式进行，例如用于定量分析的平行反应监测。

应用程序

LC-MS 代谢组学用于临床研究，以确定癌症、糖尿病和神经退行性疾病等疾病的代谢生物标志物。使用 [毛细管区带电泳](/guides/capillary-zone- electrophoresis) 的 CE-MS 提供了对 LC 难以检测的高极性和带电代谢物的补充覆盖，从而扩大了可检测的代谢组。在药物开发中，它测量对药理学干预的代谢组反应。环境代谢组学应用 LC-MS 评估生物体对污染物和压力源的反应。该技术将 HPLC 分离原理与质谱 检测相结合，并遵循对于保持代谢物完整性和重现性至关重要的样品制备技术。