一、检索策略与计量概况
数据库
:PubMed(esearch + efetch,E-utilities)时间窗
:datetype=pdat,mindate=2022,maxdate=2026字段限定
:核心检索词限定于 [Title/Abstract],以降低期刊名(如 Small)等噪声覆盖维度
:按"仪器平台 / 使用场景 / 适用范围"划分,重点包含用户指定的 LC-MS/MS、GC-MS/MS 与空间靶向多组学(spatial targeted multi-omics)
近四年各技术类目命中量(Title/Abstract 限定,2022–2026)
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| "small molecule"[TIAB] AND "LC-MS/MS"[TIAB] AND (targeted OR MRM OR quantitative)[TIAB] | |
| "small molecule"[TIAB] AND "GC-MS/MS"[TIAB] AND (targeted OR quantitative)[TIAB] | |
| targeted metabolomics[TIAB] | |
| spatial metabolomics[TIAB] | |
| mass spectrometry imaging[TIAB] AND "small molecule"[TIAB] | |
| MALDI[TIAB] AND imaging[TIAB] AND (metabolite OR "small molecule")[TIAB] | |
| DESI[TIAB] AND "mass spectrometry imaging"[TIAB] | |
| 高分辨靶向(Orbitrap/Q-TOF/PRM)+ 小分子 | (high resolution OR Orbitrap OR "Q-TOF" OR PRM)[TIAB] AND targeted[TIAB] AND "small molecule"[TIAB] | |
| spatial multi-omics[TIAB] | |
| ion mobility[TIAB] AND targeted[TIAB] AND "small molecule"[TIAB] | |
| CE-MS[TIAB] AND "small molecule"[TIAB] AND targeted[TIAB] | |
读数提示:targeted metabolomics(4,634)是 LC 平台靶向小分子的超集;spatial multi-omics(431)与 spatial metabolomics(508)增速显著,是近四年最活跃的方向之一。
二、按使用场景 / 范围的技术分类
2.1 LC-MS/MS(液相色谱–串联质谱,三重四极杆 MRM/SRM)
适用场景 / 范围
:极性、热不稳定、难挥发的小分子(内源代谢物、药物及代谢物、临床小分子生物标志物)的高灵敏、高特异靶向定量。是临床检验与小分子药代/靶向验证的"金标准"平台。典型工作流
:样品前处理(蛋白沉淀 / 液液萃取 / 固相萃取 / 磁固相萃取)→ 反相(RP) 或 HILIC 色谱分离 → 三重四极杆 MRM 多反应监测 → 同位素内标定量。近四年代表文献
PMID:42232084
(Practical Laboratory Medicine, 2026):半自动化磁固相萃取(HLB 磁珠)耦合 LC-MS/MS,定量血清同型半胱氨酸及相关代谢物——典型临床小分子标志物靶向定量流程。PMID:42365698
(Phytomedicine, 2026):天然小分子百里香酚靶向 PHKA2 调控脓毒症心肌细胞焦亡,LC-MS/MS 用于小分子靶向干预与机制验证。PMID:42333844
(Curr Cancer Drug Targets, 2026):新型 c-Myc 抑制剂 BP1 抗肝癌机制研究,小分子抑制剂的靶向定量与药效评价。PMID:42346384
(Metabolites, 2026):商业即饮饮料的双模式(dual-mode)非靶向 LC-MS/MS 代谢组学,展示 LC-MS/MS 在广覆盖半靶向场景的扩展。PMID:42029792
(Mikrochim Acta, 2026):电子-构象融合半抗原设计提升氯酞酸(小分子污染物)免疫层析灵敏度——与质谱定量互补的高灵敏小分子检测路线。
2.2 GC-MS/MS(气相色谱–串联质谱)
适用场景 / 范围
:挥发性、半挥发性、需衍生化的小分子(脂肪酸、甾醇、农药/污染物代谢物、特定尿/血代谢标志物)。须先经衍生化方可进样。近四年现状
:严格以 "GC-MS/MS"[TIAB] + "small molecule"[TIAB] + targeted/quantitative[TIAB] 检索仅命中 2 篇,说明该细分在标题/摘要中明确标注"GC-MS/MS 靶向小分子定量"的文献较少,常以"气相色谱质谱联用"或"与 LC 联用"形式出现。近四年代表文献
PMID:38171994
(Brain Dev, 2024):新发未治儿童癫痫尿液代谢标志物探索,采用气相 + 液相色谱质谱联用代谢组学(GC/LC-MS),覆盖小分子标志物。PMID:38692788
(Anal Chim Acta, 2024):COF@聚离子液体涂层纤维电增强 SPME,用于生物样本中羟基多环芳烃(OH-PAHs)小分子代谢物的准确定量(方法学,面向 GC-MS/MS 进样)。
2.3 LC-HRMS 靶向(Orbitrap / Q-TOF / PRM / HR-MRM)
适用场景 / 范围
:在需要高分辨精确质量 + 宽靶向 / 疑似筛查兼顾定量的场景下替代或补充三重四极杆 MRM;适合未知物排查、小分子-靶点互作结构解析、代谢物注释。近四年代表文献
PMID:42384459
(Clinical Chemistry, 2026):线性离子阱-脉冲四极杆-飞行时间(LIT-pulsing Q-TOF)用于临床未知毒理药物全面药物检测(LC-HRMS),比较 IDA 与 SWATH 采集。PMID:42406628
(Nucleic Acids Res, 2026):CX-5461 与 MTR-106 与 G-四链体 DNA 结合的结构洞察,HRMS 用于小分子-核酸靶点互作解析。PMID:42346384
(Metabolites, 2026):双模式(含高分辨模式)LC-MS/MS,体现 HR 与 MRM 的融合趋势。
2.4 空间靶向多组学 / 质谱成像(MSI)★用户重点方向
适用场景 / 范围
:在保留组织原位空间坐标的前提下,对小分子代谢物、脂质、药物及其代谢物进行靶向 / 半靶向可视化;可进一步与空间转录组、空间蛋白组整合为"空间多组学"。子技术路线与代表文献
2.5 离子 Mobility 串联 MS(SLIM / TIMS / drift tube)靶向
适用场景 / 范围
:复杂基质中同分异构体 / 差向异构体分离及碰撞截面(CCS)辅助的靶向定量;在 ADC 连接子、脂质异构体等场景价值突出。近四年代表文献
PMID:41385569
(JASMS, 2026):SLIM-离子 Mobility-MS 分离可裂解 ADC 药物连接子的差向异构体。PMID:41110102
(JASMS, 2025):迭代 SLIM(itSLIM)实现超高分辨靶向离子 Mobility 分析。
2.6 CE-MS(毛细管电泳–质谱)—补充平台
适用场景 / 范围
:强极性、带电小分子的靶向定量(阳离子/阴离子代谢物、肽类),是 LC/GC 之外的重要补充。近四年现状
:严格检索 CE-MS + "small molecule" + targeted 命中 0 篇,表明该细分在标题/摘要中明确标注"靶向小分子"的文献稀少,多以非靶向/方法学为主;列为补充类目供扩展检索。
三、场景 → 技术 → 适用小分子 → 代表应用 对照速查表
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| LC-HRMS (Orbitrap/Q-TOF/PRM) | | | |
| | | | 42467599 / 42346409 / 42247017 |
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四、趋势小结
空间靶向多组学(MSI)是近四年增速最快的方向
:spatial metabolomics(508)、MALDI+imaging(168)、DESI-MSI(283)、spatial multi-omics(431) 体量可观,且方法学论文密集(陷阱规避、自动化平台、单细胞 MSI)。LC-MS/MS MRM 仍是临床与小分子药代靶向定量的主力
(40 篇明确标注 + targeted metabolomics 4,634 的超集),并向"半自动/磁珠前处理"与"双模式(MRM+HR)"演进。LC-HRMS(Orbitrap/Q-TOF/PRM)在高分辨+靶向兼顾场景上升
(60 篇),常用于未知物筛查与小分子-生物大分子互作。离子 Mobility 成为异构体分辨的关键补充
(SLIM/TIMS),在 ADC 与脂质组学中落地。GC-MS/MS 与 CE-MS 在明确标注"靶向小分子"的标题/摘要中占比低
,多以方法学或联用形式存在,适合作为特定挥发物/极性分子的补充平台。