文章题目为：Ion-pair selection method for pseudotargeted metabolomics based on SWATH MS acquisition and its application in differential metabolite discovery of Type 2 diabetes，是近期由大连化物所许国旺教授课题组近期发表在Analytical Chemistry上的一篇文章。

图文摘要的流程图展示的是拟靶向代谢组学的实验过程，样本前处理→离子对的获取→建立辑MRM通道列表→MRM检测。本文的重点集中在第二部分，采用SWATH结合不同的隔离窗口以及不同的碰撞能量来获取离子对列表。

接下来看一下文章的主要内容：

拟靶向代谢组学综合了非靶向和靶向代谢组学的优点，在保证较好的定量能力的前提下检测的覆盖面也明显提高。拟靶向代谢组学的关键步骤就是获取供MRM检测的离子对（母离子→子离子）列表，SWATH是数据非依赖型扫描的一种，其主要的优点就是能够最大范围的获取到二级质谱的信息，因此本文就建立了一种方法，使用SWATH采集模式结合不同的隔离窗口和不同的碰撞能量来获取离子对信息。

建立离子对列表的过程：

一、使用UHPLC-SWATH/MS进行数据采集

• SWATH的隔离窗口是使用SWATH® Acquisition Variable Window Calculator进行计算，具体可参看https://sciex.com/support/knowledge-base-articles/how-to-use-the-swath-variable-calculator-excel-sheet

  
  

• 如图所示使用UHPLC-Q-TOF/MS在SWATH模式下分别使用碰撞能量为15V、30V和45V对样本进行检测；获得的原始数据分别使用MarkerView软件提取MS1信息，使用MS-DIAL软件对串联质谱信息进行提取。

二、在不同的碰撞能量下筛选离子对

• 去除噪音干扰提高离子对选择的准确性，文章中设置的阈值为200。

• 建立母离子和子离子之间的联系，文中使用保留时间差异和质荷比差异来进行筛选。同时，-CH2-基团为最小的碎片丢失，因此在得到的碎片信息中，与母离子的质荷比差值大于13.9Da的离子才被保留。

• 因为一个化合物可能会产生多种离子，如不同的加合物离子、同位素峰、中性丢失等，因此引入了数据融合的步骤，确保一个峰对应一个化合物。

• 选择在每一个碰撞能下都有较高强度的碎片离子作为特征离子；如果在三个碰撞能量下都没有产生特征子离子，则将其母离子和子离子设置成相同的数值，称为“假”离子对。

三、离子对的验证

• 使用三重四极杆质谱在MRM模式下对获得的离子对进行扫描，如果在此过程中，离子对未能被很好的检测，则将其视为假阳性离子，并将其从列表中删除。

四、对离子对信息进行整合，为拟靶向分析建立最终的采集列表

• 作者使用自建的小程序对离子对信息和碰撞能量进行选择

• 对比同一个化合物的不同碎片离子，选择强度最高的碎片离子作为特征离子对

• 当“假”离子对与特征离子对同时存在时，删除“假”离子对的信息

  
  

使用SWATH方法建立离子对列表的优势

• 如上图所示，是用DDA进行数据采集，只有913个离子对含有特征子离子；而在SWATH模式下，有1166个离子对含有特征子离子。这也就使得使用SWATH方式进行离子对采集可以获得更加全面的信息。

• 使用不同的碰撞能量进行SWATH扫描时，不仅可以优化碰撞能量，还可以解决共流出离子信息的提取问题。如下图所示m/z 483.3382（黑线）和m/z 483.2925（蓝线）在9.86分钟共流出，并且他们的子离子也处在相同的SWATH窗口（477.3-490.3），因此判断哪一个子离子来自于哪一个母离子非常的困难。

• 但是，当使用不同的碰撞能量进行碎片离子获取时，所得到的碎片离子也会有相应的改变，虽然两个离子在相同的碰撞能量下产生了相同的子离子，但是在进行构建离子对列表时，我们可以对这两个离子使用不同的碰撞能量，以达到区分二者的目的。说明使用不同的碰撞能量进行碎片离子获取有助于得到特征的离子对信息，特别是在共流出较高的区域。

  
  

在对方法的稳定性、精密度进行考察之后，作者将次方法应用到II型糖尿病血清样本的研究中，以证明方法的适用性。