Advanced analytical and informatic strategies for metabolite annotation in untargeted metabolomics

代谢组学 代谢物 代谢组 注释 计算生物学 串联质谱法 化学 计算机科学 质谱法 色谱法 生物 人工智能 生物化学
作者
Yuping Cai,Zhiwei Zhou,Zheng‐Jiang Zhu
出处
期刊:Trends in Analytical Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:158: 116903-116903 被引量:49
标识
DOI:10.1016/j.trac.2022.116903
摘要

Liquid chromatography–mass spectrometry (LC–MS)-based untargeted metabolomics is constantly challenged by large-scale and unambiguous metabolite annotation in complex biological matrices, due to the enormous chemical and compositional diversity of metabolome. While standard tandem mass spectral databases have readily supported metabolite identification, the number of identified metabolites in untargeted metabolomics has remained limited. Over the past years, several phenomenal informatic and analytical approaches have been developed to strengthen metabolite annotation by improving coverage, accuracy, and unknown elucidation. Here, we review the major advancements of metabolite annotation strategies in LC–MS-based untargeted metabolomics, which include tandem mass spectral match and scoring algorithms, in-silico MS/MS spectral prediction, and the network-based approaches. Further, we review the expansion of analytical dimensions to support multidimensional metabolite annotation including the liquid chromatographic separation derived retention time (RT) and ion mobility separation derived collision cross-section (CCS). In addition, we highlight the strengths of stable-isotope labeling in aiding structural verification of metabolites. Finally, we discuss and outline emerging directions in this fast-paced field, with the ultimate goal of revealing novel and functional metabolites in biological investigations. Together, this review summarizes the state-of-the-art approaches in annotating metabolites for LC–MS-based untargeted metabolomics, wherein a tremendous number of true unknown metabolites are awaiting to be discovered towards functional metabolomics.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
jintian完成签到 ,获得积分10
1秒前
奋斗荣轩发布了新的文献求助10
1秒前
不来发布了新的文献求助10
2秒前
肖肖肖完成签到 ,获得积分10
2秒前
hhan完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
阿冬呐完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
wawaa完成签到,获得积分10
7秒前
丘比特应助dididi采纳,获得10
7秒前
龙1完成签到,获得积分10
7秒前
顾矜应助Chen采纳,获得10
8秒前
周周发布了新的文献求助10
8秒前
BlackRose发布了新的文献求助10
10秒前
JD完成签到 ,获得积分10
10秒前
wmk完成签到,获得积分10
10秒前
selfevidbet完成签到,获得积分10
11秒前
奋斗荣轩完成签到,获得积分10
12秒前
Bruce完成签到,获得积分10
13秒前
珂尔维特完成签到,获得积分10
13秒前
芒果好高完成签到,获得积分10
16秒前
不来完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
小白发布了新的文献求助10
17秒前
英姑应助123456采纳,获得10
18秒前
hxj完成签到,获得积分10
18秒前
____(fg)完成签到 ,获得积分10
19秒前
杨自强完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
周周发布了新的文献求助10
22秒前
GT完成签到,获得积分10
24秒前
iNk完成签到,获得积分0
25秒前
无辜之卉发布了新的文献求助10
25秒前
少年完成签到,获得积分10
27秒前
桐生自闭兔完成签到,获得积分10
29秒前
优雅山柏完成签到,获得积分10
31秒前
yar举报靖哥哥求助涉嫌违规
34秒前
34秒前
甘sir完成签到 ,获得积分10
35秒前
无辜之卉完成签到,获得积分20
36秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
いちばんやさしい生化学 500
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
Atmosphere-ice-ocean interactions in the Antarctic 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3678006
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3231597
关于积分的说明 9798514
捐赠科研通 2942758
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1613494
邀请新用户注册赠送积分活动 761619
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 737013