การศึกษาพัฒนาวิธีการวิเคราะห์สารเมตาโบไลต์ด้วยเทคโนโลยีไอออนโมบิลิตี้แมสสเปคโตรเมทรีเพื่อให้จำแนกสารเมตาโบไลต์ที่มีโครงสร้างซับซ้อนในผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติ: กรณีศึกษาในพืชสมุนไพรคนทีดำ
ชื่อผู้แต่งข้างต้นเป็นข้อความจากระเบียนผลงาน ไม่ได้ผูกกับรหัสนักวิจัย จึงกดดูผลงานอื่นของบุคคลนี้ไม่ได้ — ในคลังนี้ 142,080 ผลงาน (63.6% ของทั้งหมด) มีชื่อผู้แต่งที่เชื่อมกับหน้าผู้แต่งได้ และ 60,298 ผลงาน (27.0%) มีผู้แต่งที่ผูกกับรหัสนักวิจัยจริง ส่วนอีก 81,382 ผลงานไม่มีข้อมูลผู้แต่งเลย (มีชื่อผู้แต่งเป็นข้อความอยู่ 142,009 ผลงาน = 63.5%)
บทคัดย่อ
ไอออนโมบิลิตี้แมสสเปคโตรเมทรีเป็นเครื่องมือที่ให้ข้อมูลคุณลักษณะของโมเลกุลที่เรียกว่า ค่าพิ้นที่ตัดขวางจากการชน ซึ่งเป็นค่าเฉพาะตัวของโมเลกุลแต่ละตัว เมื่อนำค่าพื้นที่ตัดขวางจากการชนมาใช้ในการบ่งชี้สารเมตาโบโลท์ร่วมกับคุณลักษณะอื่นๆสามารถเพิ่มความถูกต้องแม่นยำในการระบุสารเมตาโบไลท์ได้ การผนวกรวมไอออนโมบิลิตี้แมสสเปคโตรเมทรีกับโครมาโทกราฟีทำให้เพิ่มศักยภาพในการอธิบายลักษณะของสารเมตาโบไลท์ในผลิตภัณฑ์ธรรมชาติ อย่างไรก็ดี การประยุกต์ใช้ค่าพื้นที่ตัดขวางจากการชนในขั้นตอนการวิเคราะห์ทางด้านเมตาโบโลมิกส์ที่มีอยู่เดิมนั้นต้องอาศัยการฐานข้อมูลขนาดใหญ่ที่เก็บรวบรวมค่าพิ้นที่ตัดขวางจากการชนที่ได้จากการวิเคราะห์สารเมตาโบไลท์แต่ละตัว งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์ที่จะสร้างฐานข้อมูลค่าพิ้นที่ตัดขวางจากการชนและค่าทางแมสเปคโตรเมทรีของสารเมตาโบไลท์ที่พบพืชจำนวน 112 เมตาโบไลท์ ซึ่งสามารถแบ่งได้เป็น 10 กลุ่มสารโดยใช้เครื่องลิควิดโครมาโตรกราฟีความดันสูงที่ต่อกับเครื่องไออนโมบิลิตี้แบบทราเวลลิ่งเวฟและเครื่องแมสสเปคโตรเมทรีความละเอียดสูงแบบควอดดรูโพลและไทม์ออฟไฟลท์ ผู้วิจัยได้วิเคราะห์สารมาตรฐานเมตาโบไลท์เพื่อรวบรวมค่ามวลที่ถูกต้อง เวลาหน่วง ไอออนชิ้นส่วน และค่าพิ้นที่ตัดขวางจากการชนของ adduct จำนวน 207 adduct ในโหมดการวิเคราะห์ประจุบวกและลบ ฐานข้อมูลที่สร้างขึ้นนี้มีค่าพิ้นที่ตัดขวางจากการชนใหม่ซึ่งไม่เคยมีการรายงานมาก่อนจำนวน 158 ค่า จากสารเมตาโบไลท์จำนวน 79 เมตาโบไลท์ ในจำนวนนี้ได้รวมค่าพิ้นที่ตัดขวางจากการชนของสาร 15 ตัวที่ค้นพบโดยคณะผู้วิจัย จากการทดสอบความสามารถในการทำซ้ำและความถูกต้องน่าเชื่อถือของวิธีการวิเคราะห์ที่พัฒนาขึ้นพบว่า การวัดค่าพิ้นที่ตัดขวางจากการชนนั้นมีความแม่นยำเมื่อทำซ้ำและให้ค่าที่น่าเชื่อถือแม้เมตาโบไลท์นั้นละลายอยู่ในสารสกัดจากพืชซึ่งประกอบไปด้วยสารอื่นๆจำนวนมาก นอกจากนี้ ผู้วิจัยยังได้ทำการทดสอบเพื่อประเมินประสิทธิภาพของการใช้ค่าพิ้นที่ตัดขวางจากการชนในการแยกสารไอโซเมอร์ รวมทั้งประเมินประสิทธิภาพของโมเดลทำนายค่าพิ้นที่ตัดขวางประกอบด้วย CCSbase และ AllCCS ฐานข้อมูลที่สร้างขึ้นนี้ได้ถูกนำไปใช้ในการค้นหาสารเมตาโบไลท์ในสารสกัดจากต้นคนทีดำและพบว่านอกจากสารในกลุ่ม pyranonaphthoquinone ซึ่งเป็นสารหลักที่มีการรายงานก่อนหน้านี้แล้ว ผู้วิจัยยังได้พบสารในกลุ่ม flavonoid xanthone naphthofuran และ rotocatechuic acid ซึ่งยังไม่เคยมีการรายงานมาก่อน จากการวิเคราะห์กราฟความสัมพันธ์ระหว่างค่าพิ้นที่ตัดขวางจากการชนและมวลพบว่า มีสารจำนวนหนึ่งซึ่งแสดงคุณลักษณะของสารในกลุ่ม organonitrogen และ lipid and lipid like molecules ซึ่งยังไม่เคยมีการรายงานมาก่อนเช่นกัน