介绍
1990年初，直接输注最初用于有效输送脂质样品，并避免脂质分析因浓度改变、色谱异常和离子配对改变而带来的困难。2004年左右，基于这一策略开发的平台被Han、Gross和Ejsing等人分别命名为“shotgun lipidomics”。从那时起，该技术已成为脂质组学中广泛使用的方法之一，特别是用于高通量脂质分析。
直接输注脂质溶液的最基本装置是注射泵。该装置成本相对较低，每分钟可以输送几微升的溶液。它的主要缺点是脂质分析的自动化很难实现与该输送系统。即使样品准备得很仔细，输送毛细管的堵塞也经常发生。而且，稳定离子电流需要较高的流速，这就需要消耗大量的脂质溶液，从而消耗大量的源生物材料。
机器人纳米流离子源(例如NanoMate设备)使直接输注自动化，并通过使用注射泵消除了上述所有限制，即大幅减少潜在的样品堵塞，大幅减少样品大小和交叉污染。使用这种装置的一个主要缺点是成本相对较高。处理小体积脂质样品的一个主要问题是溶剂蒸发在长时间的自动化分析。
分类
- 基于串联质谱的霰弹枪脂质组学(三重四极杆质谱仪)
- 基于高质量精度的霰弹枪脂肪组学(Q-TOF);Quadrupole-OrbiTrap)
- 多维质谱霰弹枪脂肪组学
优点和缺点
| 分类 |
优势 |
缺点 |
| 基于串联质谱的霰弹枪脂质组学 |
简单、高效、灵敏度高、易于管理、对仪器要求便宜 |
- 由于该方法仅针对类特异性头基团片段，因此脂类的脂肪酰基取代基尚未确定
- 所谓的特异性MS/MS扫描检测可能并不完全特定于感兴趣的类别或类别，而这种非特异性可能导致引入一些伪影
- 在实验过程中和实验结束后，一些电离条件的改变不容易被识别
- 由于每个脂类中单个脂类的裂解热力学和动力学存在差异，因此对检测到的脂类进行准确定量可能并不像预期的那样简单
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| 基于高质量精度的霰弹枪脂质组学 |
这种霰弹枪脂质组学策略以高通量的方式提供了高效，广泛和敏感的脂质种类测量。 |
- 由于多pis (NLS)策略中的脂质种类的定量是基于串联质谱技术，因此最好为每个脂类包含多个(至少两个)内部标准，以涵盖不同分子种类的不同裂解热力学/动力学
- 在非极性脂类中，不同种类的差异电离反应是众所周知的，在这些种类的定量中应该考虑对这些差异电离反应的校正
- 无论是多pis (NLS)还是高质量精度策略，定量的线性动态范围在很大程度上取决于实验条件下使用的仪器
- 通过这种方法来分析低电离的脂质，特别是那些低丰度的脂质，可能不是最好的选择
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| 多维质谱霰弹枪脂肪组学 |
这种方法最大限度地减少了离子抑制效应，消除了任何人工物种的存在。
MDMS-SL非常适合利用许多脂类的独特化学特性。 |
- MDMS-SL是相对较低的吞吐量和费力的，因为涉及不同的程序(例如，衍生化)在多路样品制备
- MDMS-SL不能区分同分异构体的种类
- 虽然MDMS-SL在仪器灵敏度的限制下以无偏倚的方式识别和定量表征的脂类的所有个体物种，但该方法对于未知或未表征的脂类物种的识别和定量并不理想，因为脂类的构建块的识别必须预先确定
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参考:
王、苗;等。霰弹枪脂组学在生物学和医学上的新进展。脂质研究进展。2016, 61: 83-108。
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