[发明专利]一种有机污染物细胞代谢毒性的评估方法

摘要

本发明利用HepG2细胞为供试细胞，通过污染物的暴露处理实验，a）建立了快速提取胞内及胞外代谢产物的前处理方法；b)利用UPLC-QTOF及HPLC-MS/MS对细胞的代谢产物进行全景式分析及靶向分析；c)统计学分析对高通量代谢物进行分类及筛选；d）代谢流量分析系统结合路径分析技术分析高关注新型有机污染物影响细胞的代谢路径。该发明前处理方法简单，利用UPLC-QTOF结合HPLC-MS/MS能有效的对细胞的胞内及胞外代谢产物进行分析，结合统计学处理、代谢流量分析及代谢路径分析能直观的分析高关注新型有机污染物影响细胞的代谢路径；具有操作简单，分析时间短，重复性好，获得信息量全面等优点。

主权项

一种有机污染物细胞代谢毒性的评估方法，其特征在于:基于质谱的代谢组学技术研究有机污染物对细胞的毒性效应，其操作步骤如下：a）采用液液萃取法分别对细胞外及细胞内的代谢物进行提取，分别得到胞外及胞内代谢产物提取液；b)建立了细胞代谢产物的UPLC‑QTOF全景式分析方法，包括极性及非极性化合物同时高通量分析，同时利用UPLC‑QTOF的检测结果，寻找污染物处理组与未加污染物的对照组比较相对含量变化较大（采用SPSS19.0软件在p=0.05置信水平对检测化合物的含量对进行单因素方差分析(one‑way ANOVA)，用Duncan’s法对均值进行多重比较，p<0.05、p<0.01分别认为差异显著和极显著）的化合物，对此类化合物（包括氨基酸，脂肪酸，甘油，尿素及糖）建立HPLC‑MS/MS的定性及定量分析方法；c）采用代谢流量分析系统（陈琦,王卓,魏冬，代谢网络流分析进展及应用，2010，55，14：1302‑1309）对b)中HPLC‑MS/MS检测的胞外代谢物利用外标定量法进行计算分析，污染物处理组与未加污染物的对照组相比较，计算出污染物处理组对细胞显著性影响的代谢路径，并对影响的程度做分析；采用路径分析系统利用对b)中HPLC‑MS/MS检测的胞内代谢物进行追踪分析，污染物处理组与未加污染物的对照组相比较，同样计算出污染物处理组对细胞显著性影响的代谢路径，并对影响的程度做分析；代谢流量分析系统和路径分析系统共同计算出的与对照组显著差异的代谢路径（且差异程度一致）既可限定为污染物影响的代谢路径，用此方法可以用于分析高关注新型有机污染物对细胞的毒性效应。