比DNA存储更可骇！你的照片居然可以存储在氨基酸分子溶液里
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尝试功效：检索精确率高达99％！ 编写合成代谢组分 我们的合成代谢组由36种化合物构成，包罗维生素、核苷、核苷酸、氨基酸、糖和代谢途径中间体。为了将数据写入代谢物殽杂物中，我们行使声学液体处理赏罚器以2.5nL的增量将纯代谢物溶液传输到钢制MALDI板上预先界说的位置。选择2.25 mm节距网格，以与尺度wellplate协议兼容。这发生了一个差异代谢物殽杂物的空间阵列，个中每种殽杂物中每个化合物的存在（或不存在）编码一位信息。 在蒸发溶剂后，每个数据板包括多达1536个干燥点（图1b），我们可以行使基质帮助激光解吸电离（MALDI）质谱（MS）举办说明。为了预先筛选合成代谢组中的每种化合物，在1400个奇异的点上，用36种代谢物的组合殽杂物写出图版。因为MALDI方案具有化学特异性，因此我们不但愿在一组前提下，整个化合物库具有沟通的判断精确度。我们行使此预筛选来确定具有沟通方案的每种代谢物的MS判断精确度。 代谢物殽杂物的离子盘旋加快器质谱 行使傅里叶调动离子盘旋共振（FT-ICR）质谱仪（SolariX 7T，Bruker）说明结晶殽杂物阵列。在FT-ICR MS中，脉冲RF引发离子进入周期轨道，其频率由磁场强度和离子质量抉择，这使得质量判别率比航行时刻（ToF）更风雅。仪器。在这些尝试中，质量判别率凡是为0.001Da。行使FT-ICR MS，纵然它们的质量仅相差milli-Daltons ，也可以区分代谢物。 在图2（a）中，表现了包括鸟苷（go）和9-氨基吖啶（9A）基质的黑点的一个正离子MALDI-FT-ICR质谱。质子化的基质加合物在峰1和6（蓝色）处判断，连同鸟苷的加合物，标志为（2：Na，3：K，4：2K-H和5：异丙醇（IPA）+ H）。调查到的强度因加合物和种类而异，在图2（b）中，在1024个点上表现了第一个峰值（m / z = 195.0916±0.001处的质子化基质）的强度。
图2.用质谱说明化学数据板。 很多开放获取器材可用于代谢峰的检测和MS质谱的分派。为了清晰地将质谱与二进制数据接洽起来，我们思量了一个根基的检测方案：假如代谢物的质量强度高于某个特定的阈值，则声明它存在，而且其地点的二进制状态配置为1（或0，假如它的质量峰值不存在）。该要领在图2（b）中的1024个黑点中辨认出1020个基质质子化峰（≈99.6％）。 作为初始演示，我们选择了6种代谢物的库子集，用于将Nubian ibex的6,142像素二进制图像编码为1024个殽杂物的阵列。伪随机交叉后，将数据映射到存在或不存在山梨醇（SO）、谷氨酸（GA）、色氨酸（TP）、胞苷（CD）、鸟苷（GO）和2-脱氧鸟苷水合物（GH）中。如要领中所述，行使FT-ICR-MS对板举办誊写和说明。 图3a表现了240个独立点视察到的质谱配景噪声的空间图和直方图。在进一步说明之前，我们将每个质谱除以其配景σ，这样可以更直接地较量多个位置的信号强度。信号强度是样品制备、说明物和加合物的伟大函数。归一化后，6种代谢物的方针峰表现在图3b中。第一行是其数据包括六位[1 0 0 0 0 0]的点，因此仅存在与第一代谢物（山梨糖醇）相干的m / z峰。相同地，表现了五个其他“一次触发”模式，可以无错误地解码。
图3.质谱配景和噪声思量身分。 选择阈值3σ作为声名代谢物存在所需的强度。譬喻，假如我们搜查色氨酸[2Mtp+K]+质量（图3c），我们发明该阈值发生96%的正确分类。如图3d所示，还可以对板上的每个点表现该检测方案。板边沿的偏差聚类表白MALDI激光位置和液滴点位置之间的细小毛病是偏差的来历。 数据板统计说明 在实践中，一个化合物将与多个峰相干联，而且具有差异的信噪比和用途。对付给定的代谢组，研究职员必要确定哪种m/z峰值最得当辨认每个库的元素。 （编辑：湖南网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
