Découverte de produits naturels par filtrage de fragmentation diagnostique par CPL-SM/SM : application à l’analyse des microcystines

Les produits naturels sont souvent biosynthétisés comme des mélanges de composés structurellement similaires, plutôt qu’un seul composé. En raison de leurs caractéristiques structurelles communes, de nombreux composés d’une même classe subissent une fragmentation SM/SM similaire et ont plusieurs ions produits identiques et/ou des pertes neutres. L’objectif du filtrage de fragmentation diagnostique (DFF) est de détecter efficacement tous les composés d’une classe donnée dans un extrait complexe en criblant des ensembles de données CPL-SM/SM non ciblés à la recherche de spectres SM/SM contenant des ions produits propres à une classe et/ou des pertes neutres. Cette méthode est basée sur un module DFF implémenté dans la plate-forme à code source ouvert MZmine qui nécessite l’analyse d’extraits d’échantillons par acquisition dépendante des données par un spectromètre de masse à haute résolution, comme l'Orbitrap quadripolaire ou des analyseurs de masse quadripolaires à temps de vol. La principale limite de cette méthode est que l’analyste doit d’abord définir quels ions produits et/ou quelles pertes neutres sont propres à la classe de produits naturels ciblée. Le DFF permet la découverte subséquente de tous les produits naturels apparentés dans un échantillon complexe, y compris de nouveaux composés. Dans le présent travail, nous démontrons l’efficacité du DFF en criblant des extraits de Microcystis aeruginosa, une importante prolifération d’algues nuisibles causant des cyanobactéries, pour la production de microcystines.