检测和定量体液样品的大量分子生物标志物的方法和系统与流程

背景技术：

1、本公开大体涉及用于检测和定量来自体液样品的大量分子生物标志物(例如，至少500或至少1000种分子生物标志物、生物分子(蛋白质或代谢物)以及其他)的方法和系统。

2、体液是进行非侵入式分子诊断的最佳资源。然而，由于体液中的生物分子(尤其是蛋白质和代谢物)等分析物通常在检测特性(诸如丰度和保留时间)方面存在跨越许多数量级的显著变化，因此难以分析体液样品中的这些分析物。例如，在单位体积的血浆中，无论受试者的疾病或健康状况如何，白蛋白的丰度(浓度约为40～50g/l)是游离三碘甲状腺原氨酸的丰度(浓度约为1～6ng/l)的一百亿倍。一般来说，低丰度分析物或分子(例如，游离三碘甲状腺原氨酸)的检测总是会因为高丰度分子的存在而变的不可能或受到影响。然而，大多数高丰度分子并不是疾病生物标志物，且同时有意义的疾病生物标志物通常以较低的丰度存在于体液中。

3、在基于靶向质谱的检测中，对于已有技术，每个扫描周期可检测和/或定量的目标分析物或分子的总数有限制，这就将可测定的分析物或分子的数量限制在数千种左右或以下(如n～＝500)。一般来说，体液样品至少包含数千或数万种分析物，超出了已有技术的限制。

4、此外，随着目标分析物或分子的数量在每个扫描周期中的增加，数据质量通常也会下降，这是因为如果周期时间固定，现有质谱仪则不得不在每个分子上花费更少的时间，因此检测的准确度会下降；或者不得不以更长的周期时间运行以适应更多的分析物而不减少在每种分析物上花费的时间，因此由于扫描周期的数量因周期时间的延长而减少，故在一定的时间窗口内收集到的数据点将减少。

5、已有技术(例如，商用质谱仪)不适合或无法在一个扫描周期内检测和定量体液样品中的大量(例如，至少一千种)分析物。

6、本领域需要的是在每次分析测定中检测和定量体液样品中大量(如至少数千种)分析物的方法或系统。

技术实现思路

1、本公开包括以下认识：使用内源性分隔分析物将检测(通常超过已有技术的限制)分成多个时间窗的多个连续子检测，以每种内源性分隔分析物的检测作为切换至下一子检测的触发器，这代表了检测和定量体液样品中大量(如至少数千种)分析物的突破。事实上，如果分析物能够随着某种溶剂的梯度洗脱到质谱仪中，本公开的方法或系统则能够对尽可能多的分析物进行连续检测。

2、在一个方面，本发明涉及一种用于检测和定量受试者的样品中分析物的方法。所述方法包括：(a)鉴定和/或剖析所述分析物；(b)从所述分析物鉴定至少一种分隔物分析物；(c)使用至少一种分隔分析物将所述分析物分成多个组；以及(d)通过扫描和/或定量第一组分析物来检测和/或定量以所述至少一种分隔分析物中第一种结尾的所述第一组分析物，直至达到所述至少一种分隔分析物中第一种的第一强度阈值。

3、在一个实施方式中，所述方法进一步包括(e)切换至通过扫描和定量第二组分析物来检测和定量由所述至少一种分隔分析物中第一种开始的所述第二组分析物，直至达到所述至少一种分隔分析物中第二种的第二强度阈值。

4、在一个实施方式，所述方法包括(f)重复步骤e)，直至所述多个组中的每一个被扫描和定量。

5、在一个实施方式中，所述样品包括体液。

6、在一个实施方式中，所述样品选自由唾液样品、血浆样品、汗液样品、泪液样品、胃肠液样品、胰液样品、血清样品、尿液样品，和它们的组合组成的组。

7、在一个实施方式中，步骤(a)至步骤(d)中的至少一个步骤通过质谱仪来进行。

8、在一个实施方式中，所述多个组中的至少一个组包括至少500种分析物。

9、在一个实施方式中，所述多个组中的至少一个组包括至少1000种分析物。

10、在一个实施方式中，步骤(a)至步骤(e)中的至少一个步骤通过质谱仪来进行。

11、在一个实施方式中，步骤(a)至步骤(d)中的至少一个步骤通过质谱仪来进行。

12、在一个实施方式中，步骤(b)包括根据所述分析物的可检测性对所述分析物进行排序，以鉴定所述至少一种分隔分析物。

13、在一个实施方式中，所述至少一种分隔分析物具有丰度，并且所述至少一种分隔分析物的丰度被用作与所述至少一种分隔分析物相邻的每组分析物的阈值。

14、在一个实施方式中，所述定量第一组分析物包括使用所述至少一种分隔分析物中的第一种作为内标。

15、在一个实施方式中，所述定量第一组分析物包括添加外源分隔物。

16、在一个实施方式中，步骤(e)包括根据所述第二组分析物改变检测参数。

17、在一个实施方式中，所述检测参数包括保留时间。

18、在另一方面，本发明涉及一种用于检测和定量受试者的样品中分析物的系统。所述系统包括：输入部件，配置用于在检测部件中接收所述样品；所述检测部件，配置用于检测和/或定量所述样品中的分析物；和控制部件，包括存储部件和处理器，其中，所述存储部件存储一条或多条指令以使所述处理器执行包括以下项的步骤：(a)鉴定和/或剖析分析物，(b)从所述分析物鉴定至少一种分隔物分析物，(c)使用至少一种分隔分析物将所述分析物分成多个组，以及(d)通过扫描和/或定量第一组分析物来检测和/或定量以所述至少一种分隔分析物中第一种结尾的所述第一组分析物，直至达到所述至少一种分隔分析物中第一种的第一强度阈值。

19、在一个实施方式中，所述步骤进一步包括(e)切换至通过扫描和定量第二组分析物来检测和定量由所述至少一种分隔分析物中第一种开始的所述第二组分析物，直至达到所述至少一种分隔分析物中第二种的第二强度阈值。

20、在一个实施方式，所述步骤进一步包括(f)重复步骤e)，直至所述多个组中的每一个被扫描和定量。

21、在一个实施方式中，所述系统进一步包括输出部件，配置用于生成所述检测和/或定量的步骤的结果报告。

技术特征：

1.一种用于检测和定量受试者的样品中分析物的方法，所述方法包括：

2.权利要求1所述的方法，进一步包括：

3.权利要求2所述的方法，包括：

4.权利要求1所述的方法，其中，所述样品包括体液。

5.权利要求1所述的方法，其中，所述样品选自由唾液样品、血浆样品、汗液样品、泪液样品、胃肠液样品、胰液样品、血清样品、尿液样品，和它们的组合组成的组。

6.权利要求1所述的方法，其中，步骤(a)至步骤(d)中的至少一个步骤通过质谱仪来进行。

7.权利要求1所述的方法，其中，所述多个组中的至少一个组包括至少500种分析物。

8.权利要求5所述的方法，其中，所述多个组中的至少一个组包括至少1000种分析物。

9.权利要求2所述的方法，其中，步骤(a)至步骤(e)中的至少一个步骤通过质谱仪来进行。

10.权利要求3所述的方法，其中，步骤(a)至步骤(d)中的至少一个步骤通过质谱仪来进行。

11.权利要求1所述的方法，其中，步骤(b)包括根据所述分析物的可检测性对所述分析物进行排序，以鉴定所述至少一种分隔分析物。

12.权利要求1所述的方法，其中，所述至少一种分隔分析物具有丰度，并且所述至少一种分隔分析物的丰度被用作与所述至少一种分隔分析物相邻的每组分析物的阈值。

13.权利要求1所述的方法，其中，所述定量第一组分析物包括使用所述至少一种分隔分析物中的第一种作为内标。

14.权利要求1所述的方法，其中，所述定量第一组分析物包括添加外源分隔物。

15.权利要求2所述的方法，其中，步骤(e)包括根据所述第二组分析物改变检测参数。

16.权利要求15所述的方法，其中，所述检测参数包括保留时间。

17.一种用于检测和定量受试者的样品中分析物的系统，所述系统包括：

18.权利要求17所述的系统，其中，所述步骤进一步包括：

19.权利要求18所述的系统，其中，所述步骤进一步包括：

20.权利要求17所述的系统，进一步包括：输出部件，配置用于生成所述检测和/或定量的步骤的结果报告。

技术总结
用于检测和定量样品中分析物的方法可以包括(a)鉴定和/或剖析分析物；(b)从分析物鉴定至少一种分隔分析物；(c)使用至少一种分隔分析物将分析物分成多个组；以及(d)通过扫描和/或定量第一组分析物来检测和/或定量以第一分隔分析物结尾的第一组分析物，直至达到第一分隔分析物的第一强度阈值。该方法可以进一步包括(e)切换至通过扫描和定量第二组分析物来检测和定量由第一分隔分析物开始的第二组分析物，直至达到第二分隔分析物的第二强度阈值。可以重复步骤e)，直至每个组被扫描和/或定量。

技术研发人员：王磬
受保护的技术使用者：康博国际有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25