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质谱+组学打出完美combo,张峰团队毒性评价取得新进展

2022-05-26 17:34:21  来源: 分析测试百科网

  近日,中国检科院张峰首席专家团队在毒性快速评价研究领域取得科研新进展,构建了一种基于脂质组学和离子淌度质谱的真菌毒素侵染细胞评价模型。

  真菌毒素及其次级代谢产物种类繁多,分布广,毒性强,并可通过食物链累积和传递,严重威胁着人类健康。目前,真菌毒素的毒性评价主要采用体内模型和体外模型开展,体内模型评价准确性高,但存在成本高、周期长、基质效应强等问题,且低剂量的真菌毒素往往无法满足动物实验毒性评价的用量要求。体外模型具有条件可控、周期性短等优点,但是开展基于真菌毒素侵染细胞毒性模型评价也有一定的局限性,在低剂量真菌毒素侵染时细胞状态变化不显著,难以进行毒性评价。

  研究团队将脂质组学技术引入体外毒性评价领域,融合离子淌度质谱技术,筛选出真菌毒素侵染人源细胞的生物标志物,并研究了真菌毒素侵染导致的人源细胞脂质变化规律。经统计学差异分析发现,受伏马毒素B1侵染的HepG2细胞模型生物标记物为神经鞘脂类和甘油磷脂类,受黄曲霉毒素B1侵染的细胞模型生物标记物为甘油糖脂类,受赭曲霉毒素A侵染的细胞模型生物标记物以甘油磷脂类为代表类。检测标志物的含量可以用于评价新型真菌毒素的毒性大小。该方法相比于细胞模型毒性评价实验,具有两大优点:一是方法灵敏度高;二是可通过标志物的定性定量分析,精准评价复合毒素的毒性。

  相关研究由在读研究生陈兰在导师张峰研究员的指导下完成,得到了陈凤明博士等老师的指导帮助,研究成果发表在分析化学领域国际顶级期刊《Analytical Chemistry》(影响因子6.986)2022, 94, 18, 6719–6727,该工作得到了国家重点研发计划项目,国家高层次人才项目的支持。

图1 不同真菌毒素侵染细胞脂质组学生物标记物筛查

表1 不同毒素侵染细胞的代表性生物标志物


FormulaDescription
AFB1C41H76O5DG(18:2(9Z,12Z)/20:0/0:0)

C51H98O6TG(14:0/16:0/18:0)

C59H110O6TG(18:0/18:1(9Z)/20:1(11Z))

C61H112O6TG(18:1(9Z)/20:1(11Z)/20:1(11Z))

C63H116O6TG(18:1(9Z)/20:1(11Z)/22:1(13Z))
FB1C32H65NO3Cer(d18:0/14:0)

C34H69NO3Cer(d18:0/16:0)

C45H76NO6PPE dO-40:9

C45H91N2O6PSM(d18:1/22:0)

C47H93N2O6PSM(d18:1/24:1(15Z))
DONC37H72O4DG(O-16:0/18:1(9Z))

C36H69O8PPA(13:0/20:1(11Z))

C39H78NO8PPC(10:0/21:0)

C35H30O17Thonningianin B

C46H82NO8PPC(16:0/22:5(4Z,7Z,10Z,13Z,16Z))
OTAC37H68O4phenolic phthiocerol

C36H69O8PPA(13:0/20:1(11Z))

C45H76NO6PPE dO-40:9

C45H88NO9PPS(O-20:0/19:1(9Z))


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