基于HPLC-MS/MS的黑色素瘤细胞代谢组学样本制备策略优化及其在精准分析中的应用

本文针对细胞代谢组学研究中样本制备的标准化难题，通过优化黑色素瘤细胞（SK-MEL-28/B16）裂解、代谢物提取和标准化策略，开发了适用于低细胞量（低至104个细胞）的HPLC-MS/MS检测方案。研究强调了细胞数量与体积对代谢物覆盖度的显著影响，为癌症研究和药理代谢组学（pharmacometabolomics）提供了可重复、高灵敏度的标准化解决方案。

　　

Features and key steps of cell sample preparation: rationale for the methodology

样本制备方案基于文献[17,18]所述方法进行优化。为验证该方法在细胞样本制备与分析中的适用性，研究选用两种贴壁黑色素瘤细胞系：人源SK-MEL-28和小鼠源B16。这两类细胞系具有形态学和分类学相似性，提示其代谢过程可能存在共性。基于此，我们预期目标代谢物的细胞内浓度在不同细胞系间可能趋于一致，从而支持跨物种比较的可行性。

Conclusion

本研究开发的样本制备方案，结合前期优化的高效液相色谱-串联质谱（HPLC-MS/MS）靶向代谢组学筛查方法，可实现低至10,000个细胞的黑色素瘤样本中广泛代谢物的高效检测。建议SK-MEL-28和B16细胞系的最优分析细胞量为40–50万，该范围可保障极性分子和脂质在内的多种代谢物的可靠鉴定。本方案具备高重复性、易操作性与低样本量需求的特点，适用于药物研发、癌症生物学及其他依赖细胞代谢组学的研究领域。