使用稳定同位素标记测定未知代谢物的先新方法
特征代谢的确切机制及其在植物进化中的重要性仍然是个谜。特征代谢的产物及其相应的生物合成基因对于理解某些代谢普遍存在的原因至关重要。尽管基于质谱（MS）的代谢组学使我们能够获得未知特征代谢物、已知代谢物及其对应异构体或类似物的结构特征数据，但分析方法的拓展仍然十分必要。在此，回顾总结了使用稳定同位素标记识别未知特征代谢物的先进分析方法。
迄今，地球上大约391000种维管植物中的225种基因组已被测序。由于测序及数据分析技术方法的进步，预计这一数字在不久的将来会迅速增加。现代基因组测序能做到一个物种的全基因组分析或染色体规模的基因组分析。这些方法可用于从测得的基因组中获得相关代谢类型的详细信息。
植物有两种代谢类型，即初级代谢，次级代谢或特殊代谢。初级代谢对于维持植物的生存十分必要，其与包括氨基酸、糖、脂肪酸和脂类在内的代谢物息息相关，且在进化早期即形成，存在于所有已知的植物中。而植物进化出特殊代谢的原因尚不明确；过去十年的研究表明，特殊代谢产物能保护植物抵抗环境胁迫，包括生物和非生物胁迫。为了确定特殊代谢物的作用，对相关生物合成基因修饰或缺失导致缺乏此类特殊代谢物的植物进行比较分析是必不可少的。例如，通过对比野生型和突变体的类黄酮生物合成途径，能阐明代谢物对氧化和干旱相关胁迫的作用。各种野生型物种的比较遗传分析揭示了酰化类黄酮对紫外线-B具有缓解作用，表明当植物暴露在严重的胁迫下时，它们会过度产生特殊的代谢物，表现出一定的缓解胁迫的能力。
已有研究表明，参与代谢的剩余基因仍然存在于基因组中；然而，由于对应代谢物未被识别，对应基因的功能因此也未能被确认。因此，要确定相应基因的功能，必须揭示相应的代谢物。每一种植物有自己的“特殊代谢组”，其由特殊代谢物组成。植物界中至少有391000个这样的特殊代谢组。我们应该发展分析方法去识别尽可能多的特殊代谢组。MS是获取全面代谢组学数据的有力工具。串联质谱（MS/MS）图提供了有关代谢产物的结构信息，包括正负离子模式下m/z值和同位素分布信息。在液相色谱（LC）中，代谢产物的化学性质会影响其保留时间；例如，使用普通反相柱进行LC分析时，高极性代谢物保留时间较短，而非极性代谢物保留时间较长，其表明在对代谢物进行归属时，尽可能多地考虑到各个数据非常重要。
根据代谢组学标准倡议，代谢物的化学归属分为四个级别：1级：鉴定；2级：注释；3级：表征；4级：未知；数据分析方法依此进行。现有的方法在鉴定“未知”代谢物方面依然存在困难。基于MS的代谢组学当前的挑战之一是开发归属未知代谢物的方法。核磁共振（NMR）能够成功地进行结构鉴定，是因为NMR提供了代谢物的多面或多维谱；而在基于MS的代谢组学中，LC-MS/MS采集的质谱图也能提供有用的代谢物结构信息。
在此，回顾了LC-MS/MS分析中使用稳定同位素标记测定未知代谢物的先新方法。这类方法中，使用稳定同位素标记的原子会导致目标化合物离子m/z值的偏移。这种偏移有助于确定化合物包含的原子数以及其他特性。
外消旋顺式-莫西沙星-d4 盐酸盐
(R)-普拉克索-d3,二盐酸化物
米格列奈钙水合物-d7
4-差向-四环素-d6
四环素-d6
尼泊金丙酯-d7
尼泊金甲酯-d4
尼泊金乙酯-d5
尼泊金甲酯-d3
尼泊金苄酯-d7
尼泊金丁酯-d9
尼泊金异丙酯-d7
戊基尼泊金-d11
尼泊金异丁酯-d9
周效磺胺-d3
氨苯蝶啶-d5
4-羟基氨苯蝶啶-d4
吡嗪酰胺-d3
头孢托仑钠盐-d3
阿魏酸-d3
头孢氨苄水合物-d5
茚地那韦-d6
丁苯那嗪-d6
顺式(2,3)-二氢丁苯那嗪-d7
反式(2,3)-二氢丁苯那嗪-d7
N-去乙基米那普仑-d5
外消旋盐酸米那普仑-d10
外消旋雷美替胺-d3
异丙嗪亚砜-d6
乐卡地平-d3(盐酸)
(S)-盐酸乐卡地平-d3
(R)-盐酸乐卡地平-d3
雷诺嗪-d3
去丁基盐酸决奈达隆-d6
盐酸决奈达隆-d6
外消旋安倍生坦-d3
(6S)-四氢-L-二硫酸生物蝶呤-d3(非对映异构体混合物)
7,8-二氢-L-生物蝶呤-d3
(6R)-四氢-L-硫酸生物蝶呤-d3(非对映异构体混合物)
生物蝶呤-d3
奥美沙坦-d6
8-羟基华法林-d5
安普那韦-d4
依泽替米贝羟基β-D-葡萄糖苷酸-d4
3-O-乙酰依泽替米贝-d4
二醋酸盐依泽替米贝-d4
依泽替米贝-d4
4-羟苯基马拉维若-d6
3-羟甲基马拉维若-d6
马拉维若-d6
脱[1-(4,4-二氟代环己烷甲酰胺)-1-苯丙基]马拉维若-d6
那格列奈-苯基-d5
司他夫定-d3
盐酸替罗非班-丁基-d9
盐酸环苯扎林-d3
3-羟基环苯扎林-d6
苄基青霉素钾盐-d7
三氯卡班-13C6
曲美布汀-d5
N-去甲基盐酸曲美布汀-d5
N,N-二去甲基盐酸曲美布汀-d5
雷米普利-d5
雷米普利-d3
雷米普利拉-d5
雷米普利拉-d3
雷米普利酰基-β-D-葡萄糖苷酸-d5
雷米普利苄基酯-d5
双硫仑-d20
N-去甲基二盐酸三氟拉嗪-d8
二盐酸三氟拉嗪-d3
拉米夫定-15N2,13C
西他生坦钠-13C4
沙奎那韦-d9
阿那格雷-13C3
3-羟基阿那格雷-13C3
利伐沙班-d4
盐酸雷尼替丁-d6
雷尼替丁杂质B-d6
亚精胺-丁烷-d8 三盐酸
精胺-丁烷-d8四盐酸盐
盐酸阿利克仑-d6
双嘧达莫-D20 (主要的)
替比夫定-d3
酰基孟鲁司特-β-D-葡萄糖苷酸-d6
孟鲁司特钠盐-d6
尼卡地平-d3
维达列汀-d3
5'-脱氧氟尿嘧啶核苷-13C,15N2
扎那米韦-13C,15N2
4-羟基可乐定-d4
4-羟基可乐定醋酸盐标记 d4
反式R-138727-d4, (普拉格雷-d4代谢产物)(非对映异构体混合物)
普拉格雷-d5
反式R-138727MP-d3,(普拉格雷代谢产物衍生物)
波生坦-d4
利福平-d3
尼可地尔-d4
硫唑嘌呤-13C4
奥卡西平-D4(主要的)
维生素K1-18O
罗硝唑-d3
布林佐胺-d5
罗氟司特-d3
盐酸5-氨基乙酰丙酸-3-13C
氟达拉滨-13C,15N2
尼扎替丁-d3
盐酸阿扎司琼-d3
阿托伐醌-d5
顺式阿托伐醌-d5
阿托伐醌-d4
4'-羟基托莫西汀β-D-葡萄糖苷酸-d3
盐酸托莫西汀-d3
去甲基托莫西汀盐酸盐-d7
ent盐酸托莫西汀-d3
4'-羟基托莫西汀-d3
阿扎那韦-d5
阿扎那韦-标记d4
阿立哌唑-d8 (丁基-d8)
阿立哌唑-d8
脱氢阿立哌唑盐酸盐-d8
阿瑞匹坦- 13C2,d2 (主要的)
2-(R)-[1-(R)-(3,5-二(三氟甲基)苯基)乙氧基]-3-(S)-氟代苯基吗啉-d2