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研究分享
今天分享一篇《LC-MS Orbitrap-based metabolomics using a novel hybrid zwitterionic hydrophilic interaction liquid chromatography and rigorous metabolite identification reveals doxorubicin-induced metabolic perturbations in breast cancer cells》于2025年在發(fā)表《RCS Advances》期刊上，探究了抗癌藥物阿霉素（多柔比星）對(duì)乳腺癌細(xì)胞造成的代謝紊亂的研究，并建立一套高效的代謝組學(xué)分析流程。
阿霉素（Doxorubicin）有“紅色魔鬼”之稱，又稱“多柔比星”，屬于廣譜類的蒽環(huán)類抗腫瘤抗生素，它通過(guò)嵌入癌細(xì)胞的DNA雙鏈中，抑制調(diào)節(jié)DNA超螺旋結(jié)構(gòu)的酶，阻止DNA復(fù)制和RNA轉(zhuǎn)錄，抑制腫瘤生長(zhǎng)，從而發(fā)揮抗癌作用。阿霉素對(duì)多種惡性腫瘤都有治療作用，包括乳腺癌、肺癌、消化系統(tǒng)癌、卵巢癌、膀胱癌、肉瘤、淋巴癌及急性白血病。
Part.01
小分子代謝物的檢測(cè)難題
本研究基于代謝組學(xué)，利用高分辨率LC-MS、深度掃描數(shù)據(jù)依賴采集（DDA）以及包含990種標(biāo)準(zhǔn)的大型化學(xué)庫(kù)，精準(zhǔn)捕捉到乳腺癌細(xì)胞在多柔比星作用下，最終鑒定出173種代謝物，其中26種代謝物和20條代謝途徑發(fā)生了顯著改變。解決了非靶向代謝組學(xué)中代謝物定性難、分離效果差的痛點(diǎn)。
生物體中的小分子代謝物（分子量通常＜1500Da）往往濃度極低，甚至有很多關(guān)鍵差異代謝物含量遠(yuǎn)低于質(zhì)譜的檢測(cè)極限，并且這類代謝物容易發(fā)生降解，所以在樣品濃縮的過(guò)程中，如果處理不好可能會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗，一切歸零。
Part.02
解決方案
文章中使用Genevac S3i HT-12對(duì)阿霉素作用后的細(xì)胞粗提取物進(jìn)行濃縮干燥，將目標(biāo)代謝物濃縮至小體積或干燥粉末狀態(tài)，使代謝物濃度提升至檢測(cè)范圍內(nèi)，讓原本信號(hào)微弱的微量代謝物，能夠被質(zhì)譜儀精準(zhǔn)識(shí)別。
Part.03
Genevac S3i HT-12溶劑蒸發(fā)工作站
Genevac 一直專注于研究與生產(chǎn)各種離心蒸發(fā)濃縮設(shè)備，Genevac S3i HT-12溶劑蒸發(fā)工作站是一款非常智能和大通量的濃縮儀，其通過(guò)真空+離心+溫和控溫的共同作用，滿足在代謝組學(xué)分析過(guò)程中對(duì)樣品高活性的要求。
那HT-12是如何在濃縮過(guò)程中保持樣品活性的呢”
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真空 —— 低溫下的“蒸發(fā)加速器”
HT-12溶劑蒸發(fā)工作站通過(guò)抽真空，大大降低溶劑沸點(diǎn)，樣品在低溫度下就能快速蒸發(fā)，同時(shí)保護(hù)了那些對(duì)熱敏感的阿霉素代謝物，確保我們檢測(cè)到的代謝物真實(shí)反映了細(xì)胞的生理狀態(tài) 。
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離心—— 樣品的“安全帶”
在真空環(huán)境下，低沸點(diǎn)溶劑非常容易暴沸，導(dǎo)致樣品飛濺。通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力，確保樣品在蒸發(fā)過(guò)程中始終集中在離心管底部，即使在高真空下也能平穩(wěn)蒸發(fā)，避免樣品損失和交叉污染的風(fēng)險(xiǎn) 。
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溫和控溫——精準(zhǔn)的能量供給
SampleGuard?溫度控制技術(shù)能精準(zhǔn)控制溫度，根據(jù)探測(cè)樣品實(shí)際溫度和轉(zhuǎn)子實(shí)際溫度，實(shí)時(shí)傳輸至工作站控制中心，溫度控制形成閉環(huán)，避免了過(guò)熱風(fēng)險(xiǎn)。實(shí)驗(yàn)證實(shí)，經(jīng)Genevac處理后的代謝物活性與標(biāo)準(zhǔn)品高度一致，降解問(wèn)題得到有效控制。
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實(shí)時(shí)溫度——蒸發(fā)過(guò)程可視化
系統(tǒng)實(shí)時(shí)顯示溫度、冷阱溫度、真空度、轉(zhuǎn)速等關(guān)鍵參數(shù)，蒸發(fā)全程可視化，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可追溯和導(dǎo)出，確保過(guò)程可控、結(jié)果可靠，保證非靶向代謝物樣品的完整性。
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活動(dòng)
如果您對(duì)上述產(chǎn)品感興趣，可隨時(shí)聯(lián)系德祥科技，可撥打熱線400-006-9696或點(diǎn)擊下方鏈接填寫咨詢表單。
參考文獻(xiàn)
[1] LC-MS Orbitrap-based metabolomics using a novel hybrid zwitterionic hydrophilic interaction liquid chromatography and rigorous metabolite identification reveals doxorubicin-induced metabolic perturbations in breast cancer cells，Doi：https://doi.org/10.1039/d5ra01044f
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ATS集團(tuán)是德祥集團(tuán)資深合作伙伴之一。英國(guó)Genevac公司成立于1990年，隸屬ATS SP Scientific旗下，一直專注于研究和生產(chǎn)各種離心蒸發(fā)濃縮設(shè)備，其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)、制藥、化學(xué)、分析等領(lǐng)域。
德祥科技
德祥科技有限公司成立于1992年，總部位于中國(guó)香港特別行政區(qū)，分別在越南、廣州、上海、北京設(shè)立分公司。主要服務(wù)于大中華區(qū)和亞太地區(qū)——在亞太地區(qū)有27個(gè)辦事處和銷售網(wǎng)點(diǎn)，5個(gè)維修中心和2個(gè)樣機(jī)實(shí)驗(yàn)室。
30多年來(lái)，德祥一直深耕于科學(xué)儀器行業(yè)，主營(yíng)產(chǎn)品有實(shí)驗(yàn)室分析儀器、工業(yè)檢測(cè)儀器及過(guò)程控制設(shè)備，致力于為新老客戶提供更完善的解決方案。公司業(yè)務(wù)包含儀器代理，維修售后，實(shí)驗(yàn)室咨詢與規(guī)劃，CRO凍干工藝開(kāi)發(fā)服務(wù)以及自主產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、售后。與高校、科研院所、政府機(jī)構(gòu)、檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)及知名企業(yè)保持密切合作，服務(wù)客戶覆蓋制藥、醫(yī)療、商業(yè)實(shí)驗(yàn)室、工業(yè)、環(huán)保、石化、食品飲料和電子等各個(gè)行業(yè)及領(lǐng)域。
2009至2021年間，德祥先后榮獲了“最具影響力經(jīng)銷商”、“年度最佳代理商“、”年度最高銷售獎(jiǎng)“等殊榮。我們始終秉承誠(chéng)信經(jīng)營(yíng)的理念，致力于成為優(yōu)秀的科學(xué)儀器供應(yīng)商，為此我們從未停止前進(jìn)的腳步。
我們始終相信，每一天都在使這個(gè)世界變得更美好！