Agilent’s NEW MassHunter Profinder - The Most Advanced Batch Feature Extraction Software for Metabolomics

Význam tématu

Metabolomika jako disciplína umožňuje studium malých molekul v biologických systémech a nachází uplatnění v klinickém výzkumu, vývoji léčiv, potravinářství, zemědělství, toxikologii i syntetické biologii. Klíčovým požadavkem je rychlé a spolehlivé vyhledání a kvantifikace chromatografických stop napříč desítkami až stovkami vzorků, což usnadňuje identifikaci biomarkerů a optimalizaci procesů.

Cíle a přehled článku

Text představuje nástroj Agilent MassHunter Profinder jako řešení pro hromadné (batch) zpracování dat z přesnomasové LC/MS analýzy. Popisuje klíčové funkce softwaru, jeho tři režimy extrakce stop, výhody rekurzivní analýzy a integrace do komplexního workflow pro metabolomiku.

Použitá metodika a instrumentace

Pro získání dat je využito přesnomasových hmotnostních spektrometrů Agilent LC/TOF a LC/Q-TOF, s rozšířenou podporou GC/MS v plánované verzi. Softwareové nástroje:

• MassHunter Profinder – hromadná extrakce a vyhodnocení stop
• Mass Profiler Professional – statistická analýza a porovnání skupin vzorků
• Qualitative Analysis – základní extrakce funkcí
• Pathway Architect – vizualizace cest metabolických drah

Hlavní výsledky a diskuse

Profinder nabízí tři módy extrakce:

• Batch Molecular Feature Extraction (MFE + rMFE): detekce souvisejících iontů (izotopy, adukty), filtrování šumu a vytváření konsenzuálních spekter napříč vzorky
• Batch Recursive Feature Extraction (MFE + rMFE + Find by Ion): kombinace rekurzivní extrakce a cíleného vyhledávání iontů pro snížení chybějících dat a manuální úpravy
• Batch Targeted Feature Extraction (Find by Formula): cílené vyhledávání podle chemického vzorce či databázových seznamů

Rekurzivní analýza umožňuje zpětné přepočítání a zlepšení kvality detekce. Integrované filtrování před a po vyhledávání iontů snižuje počet falešně pozitivních a negativních výsledků. Vizualizace výsledků je založena na sloučených chromatogramových stopách a konsenzuálních spektrálních profilech.

Přínosy a praktické využití metody

Profinder výrazně zkracuje dobu zpracování rozsáhlých sad dat bez nutnosti konverze formátů, poskytuje flexibilitu pro objevnou i cílenou analýzu, usnadňuje manuální kontrolu datově náročných položek a je dostupný zdarma pro uživatele MPP. Výsledkem je vyšší produktivita laboratoří, spolehlivější identifikace biomarkerů a rychlejší rozhodovací procesy.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření podpory GC/MS a multimodálních dat (LC/MS, NMR), rozvoj automatizovaných filtrů kvality a nasazení strojového učení pro predikci struktur. Integrace s online databázemi metabolitů a systémy pro modelování biologických drah podpoří hlubší biologické interpretace.

Závěr

Agilent MassHunter Profinder představuje ucelené řešení pro hromadnou extrakci stop v metabolomice. Kombinace rekurzivních algoritmů, cílených vyhledávání a intuitivních nástrojů pro manuální kontrolu přináší vyšší kvalitu, efektivitu a flexibilitu analýzy. Díky noplatnosti pro uživatele MPP se stává přirozenou součástí moderních výzkumných a QA/QC laboratoří.

Reference

• Sana T., MassHunter Profinder Webinar, Agilent Technologies, prosinec 2013.