[发明专利]一种基于污染物代谢扰动的非目标生物标志物高通量筛查方法

权利要求书

1.一种基于污染物代谢扰动的非目标生物标志物高通量筛查方法，包括以下步骤：

(1)样品的提取：样品处理，提取生物样本中的污染物与代谢物，得到待测提取液；

(2)色谱分析：通过高效液相色谱-飞行时间质谱联用仪对待测提取液进行全扫描分析检测，得到含有色谱峰的谱图；

(3)污染物标注与潜在代谢物非目标标注：针对所述谱图进行污染物特征峰的识别与标注，并将污染物特征峰之外的色谱峰作为潜在代谢物特征峰，对潜在代谢物特征峰进行非目标标注；

(4)建立模型：以所述潜在代谢物特征峰的峰面积为因变量，所述污染物特征峰的峰面积为自变量，建立线性回归模型；将运行后显著性p0.05的模型作为有效模型进行步骤(5)的运行过程；

(5)生物标志物的非目标筛选：运行所述模型，进行生物标志物的非目标筛选，初步筛选得到相关的生物标志物；

(6)生物标志物鉴定：对步骤(5)得到的生物标志物的一级谱图、二级谱图进行鉴定，识别出与污染物暴露相关的生物标志物；

(7)模型校正：利用校正方法校正所述模型，运行校正后的模型，重复(5)-(6)的步骤。

2.根据权利要求1所述的基于污染物代谢扰动的非目标生物标志物高通量筛查方法，其特征在于：所述方法还包括生物标志物的代谢通路富集步骤，该步骤中，将识别出的生物标志物富集至代谢通路，得到受污染物扰动的代谢通路。

3.根据权利要求2所述的基于污染物代谢扰动的非目标生物标志物高通量筛查方法，其特征在于：所述校正方法包括错误发现率校正和干扰因素校正，所述错误发现率校正过程中，将阈值p0.05校正为FDR20％；所述干扰因素校正过程中，通过将样本中存在的干扰因素作为协变量加入到所述模型的方式进行校正。

4.根据权利要求2或3所述的基于污染物代谢扰动的非目标生物标志物高通量筛查方法，其特征在于：所述待测提取液中含有多个污染物时，所述校正方法包括联合暴露校正方法：将多个污染物均作为潜在自变量进行多元步进回归，进行模型校正。

5.根据权利要求4所述的基于污染物代谢扰动的非目标生物标志物高通量筛查方法，其特征在于：所述污染物特征峰识别过程中，将所述谱图转化为WIFF文件，导入PeakView软件中提峰并对齐进行分析，识别出污染物。

6.根据权利要求5所述的基于污染物代谢扰动的非目标生物标志物高通量筛查方法，其特征在于：所述潜在代谢物特征峰非目标标注过程中，将所述谱图转化为ABF文件，导入MSDIAL软件中提峰并对齐，保留检出率大于80％的特征峰，将其作为潜在代谢物特征峰。

7.根据权利要求6所述的基于污染物代谢扰动的非目标生物标志物高通量筛查方法，其特征在于：步骤(6)中，联合使用MS-DIAL软件和MetDNA平台进行生物标志物的鉴定。

8.根据权利要求7所述的基于污染物代谢扰动的非目标生物标志物高通量筛查方法，其特征在于：所述步骤(2)中，所采用的检测条件为：

高效液相色谱仪：Infinity 1260；

色谱柱：C18柱：2.1mm×50mm，2.5μm；

柱温：40℃；

流速：0.4mL/min；

流动相：正离子模式A相：0.1％甲酸-水溶液；负离子模式A相：2mM乙酸铵水溶液及B相：甲醇；

梯度洗脱条件如下：

时间/min	A％	B％
1.00	95	5
11.00	75	25
19.00	50	50
25.00	25	75
29.00	0	100
32.00	0	100
32.01	95	5
36.00	100	0

质谱仪：Triple TOF 4600；

全扫描模式：数据依赖模式；

离子源：正负电喷雾电离源；

全扫描质量范围：一级50～1250Da，二级30～1000Da；

碰撞能：±40eV；

碰撞能扩散：20eV；

离子源温度：550℃。