代谢组学中会使用到的工具

大样本的靶向代谢组学研究需要与非靶向代谢组学不同的数据处理工具来从原始的质谱数据中收集相关的信息。近期，研究者们也针对靶向代谢组学研究开发了一些实用的工具。

MRM-DIFF

MRM-DIFF软件针对大规模MRM数据差异分析所设计，通过使用correlation-optimized warping算法对MRM色谱图进行排列，同时可以根据QC样本数据自动对所用参数进行调整。此外，研究者可以使用该软件建立数据库用于目标分子的鉴定，数据库可以包含分子式、保留时间、MRM通道等信息。

Tsugawa H, Ohta E, Izumi Y, et al. MRM-DIFF: data processing strategy for differential analysis in large scale MRM-based lipidomics studies. Frontiers in genetics, 2015, 5: 471.

MRMPROBS

MRMPROBS有助于大规模MRM数据的分析，并支持大多数质谱仪供应商的数据格式。 该软件使用mzXML格式的数据，提供从原始数据导入到统计分析的整个流程。 与其他方法一样，MRMPROBS可以执行峰面积定量分析，缺失值填充和峰归一化等。

Tsugawa H, Kanazawa M, Ogiwara A, et al. MRMPROBS suite for metabolomics using large-scale MRM assays. Bioinformatics, 2014, 30(16): 2379-2380.

MRM-Ion Pair Finder

MRM-Ion Pair Finder软件通过对母离子校准、离子融合、对碎片离子的提取和筛选来建立MRM离子通道，用于拟靶向代谢组学分析。

Luo P, Dai W, Yin P, et al. Multiple reaction monitoring-ion pair finder: a systematic approach to transform nontargeted mode to pseudotargeted mode for metabolomics study based on liquid chromatography–mass spectrometry. Analytical chemistry, 2015, 87(10): 5050-5055.

FragPred

FragPed软件使用计算机技术对METLIN数据库中的82696个代谢物来设计QQQ MRM实验，从而使研究者可以可以使用QQQ质谱仪在MRM模式下进行较宽覆盖面的代谢物轮廓分析。

Nikolskiy I, Siuzdak G, Patti G J. Discriminating precursors of common fragments for large-scale metabolite profiling by triple quadrupole mass spectrometry. Bioinformatics, 2015, 31(12): 2017-2023.

Multi-platform Unbiased optimization of Spectrometry via Closed-Loop Experimentation (MUSCLE)

MUSCLE软件通过闭环实验来对多平台的谱图进行无偏向性的分析，旨在缩短分析时间提高对目标代谢物检测的灵敏度，实现目标LC-MS/MS分析参数的自动优化，得到新的分析参数并对结果进行处理。

Bradbury J, Genta-Jouve G, Allwood J W, et al. MUSCLE: automated multi-objective evolutionary optimization of targeted LC-MS/MS analysis. Bioinformatics, 2014, 31(6): 975-977.

RIPPER

RIPPER是针对以质谱为基础的无标记蛋白组学和代谢组学设计的一款相对定量分析软件，其功能包括数据预处理，分析物定量分析，保留时间对齐和不同批次的分析物分组。

Van Riper S K, Higgins L A, Carlis J V, et al. RIPPER: a framework for MS1 only metabolomics and proteomics label-free relative quantification. Bioinformatics, 2016, 32(13): 2035-2037.

MRMAnalyzer

MRMAnalyzer是一个R包，可以自动快速地处理大量基于MRM的靶向代谢组学数据，无需任何人工干预。 数据处理步骤包括模拟精确质荷比转换，峰识别和比对，代谢物鉴定，QC检查以及统计分析。

Cai Y, Weng K, Guo Y, et al. An integrated targeted metabolomic platform for high-throughput metabolite profiling and automated data processing. Metabolomics, 2015, 11(6): 1575-1586.

MetDIA

对于实用DIA模式采集的数据，可以使用MetDIA软件从多重串联质谱数据中提取目标代谢物的信息。该方法使用数据库中的代谢物作为目标母离子对代谢物的信息进行提取，该软件除了可以进行以代谢物为中心的化合物的鉴定外，还可以提取代谢物的离子流图，其中就包括了代谢物的母离子和子离子的信息，这些信息可用于基于MRM的靶向代谢组学分析。

Li H, Cai Y, Guo Y, et al. MetDIA: Targeted metabolite extraction of multiplexed MS/MS spectra generated by data-independent acquisition. Analytical chemistry, 2016, 88(17): 8757-8764.

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