Применение хемометрических методов анализа данных для идентификации и типизации нефтей и нефтепродуктов

T15N3

Тимофей Александрович Болотник, Юрий Валерьевич Тимченко,
Иван Викторович Плющенко, Валентина Владимировна Левкина,
Андрей Владимирович Пирогов, Александр Дмитриевич Смоленков,
Михаил Васильевич Попик, Олег Алексеевич Шпигун

Разработан способ идентификации проливов в почве ракетных керосинов (марок РГ-1 и Т-1) и близких к ним по физико-химическим свойствам углеводородных топлив (авиационного керосина марки ТС-1 и дизельного топлива). В основу предложенного варианта идентификации входит предварительное разделение основных компонентов методом газовой хроматографии и их масс-спектрометрическое детектирование, а также обработка полученных данных с помощью хемометрических методов анализа (метода главных компонент и дискриминационного анализа с помощью регрессии на латентные структуры) с помощью программ «MZmine2», «iMet-Q» и «MetaboAnalyst». Проиллюстрирована возможность применения разработанного подхода для типизации насыщенных фракций нефтей, имеющих различное происхождение.

Назад к содержанию

О характеристиках триптических пептидов, способствующих их обнаружению и идентификации методом масс-спектрометрии с матрично-активированной лазерной десорбцией/ионизацией

T15N3

Борис Львович Мильман, Анастасия Владимировна Соловьева,
Наталья Владимировна Луговкина, Инна Константиновна Журкович

Определены и обсуждаются характеристики триптических пептидов, способствующие обнаружению и идентификации этих соединений и соответствующих белков методом масс-спектрометрии с матрично-активированной лазерной десорбцией/ионизацией (МАЛДИ) с α-циано-4-оксикоричной кислотой в качестве матрицы. Идентифицировано 25 белков; проведено сравнение характеристик надежно идентифицированных пептидов, и тех соединений, которые потенциально могли образоваться при трипсинолизе, но не были обнаружены. Установлены два основных фактора, которые повышают шансы обнаружения исследованных пептидов. Первый из них касается основности пептидов в газовой фазе, которая достигает наиболее высоких значений у пептидов с С-концевым остатком аргинина; эта природа появления значительных аналитических сигналов хорошо известна. Второй фактор, содействующий ионизации рассматриваемых пептидов в условиях МАЛДИ с данной матрицей, представляет собой их гидрофильность. Этот результат не согласуется с выводами большинства проведенных ранее релевантных исследований и обсуждается в статье.

Назад к содержанию

Использование молекулярной массы и элементного состава как дополнительного фильтра при проведении библиотечного поиска

T15N2

Андрей Сергеевич Самохин, Ксения Михайловна Сотнезова,
Игорь Александрович Ревельский

Идентификация органических соединений, основанная только на поиске по базам данных масс-спектров электронной ионизации, является ориентировочной. Чтобы увеличить достоверность идентификации, необходимо использовать дополнительную информацию. Наиболее часто наряду с масс-спектрами применяют газохроматографические индексы удерживания, реже – данные о молекулярной массе или элементном составе, поскольку для определения этих характеристик необходимы дополнительные эксперименты. В настоящей работе мы рассмотрели, какое влияние на результаты библиотечного поиска оказывает знание молекулярной массы, набора элементов (входящих в состав молекулы) или брутто-формулы. Показано, что определение номинальной молекулярной массы или брутто-формулы незначительно увеличивает эффективность библиотечного поиска. Например, вероятность попадания правильного ответа на первую позицию в списке возможных кандидатов увеличивается всего на 2.8 и 3.0% соответственно. С другой стороны, использование дополнительных фильтров при библиотечном поиске позволяет существенно сократить число возможных кандидатов и упрощает задачу предсказания отсутствия соединения в базе данных.

Назад к содержанию

Сравнение «низкомолекулярного» и устоявшегося подходов к видовой идентификации бактерий методом масс-спектрометрии МАЛДИ

T13N4

Борис Львович Мильман, Владимир Валерьевич Гостев,
Александр Валентинович Дмитриев

Проведено сравнение нового подхода к идентификации бактерий, который заключается в использовании программы, предназначенной для построения библиотек масс-спектров низкомолекулярных соединений и поисков в таких библиотеках, с устоявшимся подходом, основанным на коммерческой программе и базе данных Biotyper. Результаты получены для случайной выборки, составляющей 100 масс-спектров 25 штаммов видов S. pyogenes, S. dysgalactiae subsp. equisimilis и S. anginosus, из соответствующей базы данных, насчитывающей 728 масс-спектр 182 штаммов нескольких видов рода Streptococcus. Продемонстрировано, что оба подхода дают близкие результаты идентификации: 80–88 % правильных результатов. При аналогичных справочных масс-спектрах и одинаковых критериях идентификации результаты очень близки (24 совпадения из 25 штаммов). Это обусловлено тем, что различные оценки сходства спектров, заложенные в сравниваемые программы, приводят к коррелирующим показателям сходства, а различие в результатах идентификации определяется в первую очередь несовпадением справочных баз данных, а также разными критериями идентификации.

Назад к содержанию

«Низкомолекулярный» подход к идентификации микроорганизмов методом масс-спектрометрии МАЛДИ

T13N3

Борис Львович Мильман, Юрий Юрьевич Ильясов,
Наталья Владимировна Луговкина, Анна Александровна Головина,
Александр Валентинович Дмитриев

Предложен новый подход к идентификации микроорганизмов (бактерий), который заключается в преобразовании их масс-спектров МАЛДИ с уменьшением масштаба шкалы масс на порядок величины и использовании стандартной программы, предназначенной для построения библиотек масс-спектров низкомолекулярных соединений и поисков в таких библиотеках. Создана библиотека из 728 преобразованных (демасштабированных) масс-спектров 182 штаммов нескольких видов рода Streptococcus. Библиотека использована для оценки правильности идентификации микроорганизмов путем кросс-сравнения масс-спектров (внутренняя валидация метода). Правильность идентификации трех видов Streptococcus составляет 84 %, что соответствует среднему уровню правильности видовой идентификации, достигнутой при использовании масс-спектрометрии МАЛДИ и описанной в литературе. Предложенный подход к бактериальной идентификации рассматривается как основа перспективного метода выбора при решении обсуждаемых идентификационных проблем.

Назад к содержанию

Новые возможности использования диметилацеталя диметилформамида для дериватизации аналитов в хроматомасс-спектрометрии

T13N1

Игорь Георгиевич Зенкевич, Татьяна Ивановна Пушкарева

Читать полностью

Надежность идентификации модельных трипептидов с использованием электрораспылительной и тандемной масс-спектрометрии

ВЕРНУТЬСЯ К ОГЛАВЛЕНИЮ

T3N1

Надежность идентификации модельных трипептидов
с использованием электрораспылительной и
тандемной масс-спектрометрии при сравнении
со справочными и теоретическими спектрами

Б.Л. Мильман Читать полностью

Использование индексов удерживания для хроматомасс-спектрометрической идентификации галогенсодержащих органических соединений

ВЕРНУТЬСЯ К ОГЛАВЛЕНИЮ

T3N2

Использование индексов удерживания для
хроматомасс-спектрометрической идентификации
галогенсодержащих органических соединений

И. Г. Зенкевич, Е. В. Елисеенков, А. Н. Касаточкин Читать полностью

Масс-спектрометрическая идентификация высокотоксичных алкилфторфосфонатов

ВЕРНУТЬСЯ К ОГЛАВЛЕНИЮ

T3N4

Масс-спектрометрическая идентификация
высокотоксичных алкилфторфосфонатов

А.T. Лебедев^а, К.С. Лебедев^б, Б.Ф. Мясоедов^в, И.В. Рыбальченко^в,
Г.И. Сигейкин^в, В.Н. Суворкин^{г Читать полностью}

Хроматомасс‑спектрометрическая идентификация примесей в изотопно‑обогащенном силане

ВЕРНУТЬСЯ К ОГЛАВЛЕНИЮ

T4N2

Хроматомасс‑спектрометрическая идентификация
примесей в изотопно‑обогащенном силане

В.А. Крылов^а, О.Ю. Чернова^б, А.Ю. Созин^{а Читать полностью}