Metabolomics studies are governed by the latest technological developments in analytical chemistry, statistics and bioinformatics. Ion Cyclotron Resonance Fourier Transform Mass Spectrometry (ICR-FT/MS) at high magnetic field is a new generation of mass spectrometers, with ultra-high resolution and mass accuracy enabling molecular resolution on the isomeric space. This thesis presents strategic approaches to analyze large datasets as obtained with ultra-high resolution instruments. The approach foresees two fundamental steps: the first one consisting in the data reduction followed by data analysis and visualization and the second one to confront the real experimental mass values with putative structures and metabolite profiles. After setting the basis for this approach the strategy was used for various issues: environmental-biogeography, food chemistry and biomedical/diseases diagnosis. Even though the approach presents limitations, it provides high potential in analyzing and extrapolating information from high complex datasets and was applied for different applications to evaluate its universal structural characteristic. One solution to these limitations is the combination of different analytical techniques (separation/spectrometry/spectroscopy) which generates such a bright view of the data from a sample that evaluation is challenging to a statistician.      «

Metabolomics studies are governed by the latest technological developments in analytical chemistry, statistics and bioinformatics. Ion Cyclotron Resonance Fourier Transform Mass Spectrometry (ICR-FT/MS) at high magnetic field is a new generation of mass spectrometers, with ultra-high resolution and mass accuracy enabling molecular resolution on the isomeric space. This thesis presents strategic approaches to analyze large datasets as obtained with ultra-high resolution instruments. The approach...     »

Metabolomik-Studien werden durch die letzten technologischen Entwicklungen in der analytischen Chemie, Statistik und Bioinformatik gesteuert. Ion Cyclotron Resonanz Fourier Transform Massenspektrometrie (ICR-FT/MS), bei hohen magnetischen Feldern, ist eine neue Generation von Massenspektrometern mit ultrahoher Auflösung und Massengenauigkeit, die eine molekulare Auflösung im Isomerenraum ermöglicht. Diese Arbeit präsentiert strategische Annäherungen, um große Datensets, die mittels ICR-FT/MS erhalten wurden, zu analysieren. Der Ansatz sieht zwei grundsätzliche Schritte voraus: der erste in der Datenverminderung gefolgt von der Datenanalyse und Datenvisualisierung, und der zweite in der Annotierung der Massen in Metaboliten und Metaboliten-Profile durch Vergleiche in Datenbanken. Nach der Validierung des Prinzips, wurde die Strategie für verschiedene Themen verwendet: Umwelt-metabologeography, Nahrungsmittelchemie und biomedizinische Diagnose / Krankheitsdiagnose durch Biomarker. Auch wenn diese Methode (Annäherung) Einschränkungen zeigt, stellt sie doch ein hohes Potenzial bei der Analyse und dem Extrapolieren der Information von hoch-komplexen Datensätze dar, und wurde bei verschiedenen Anwendungen validiert, um die universale Anwendungsmöglichkeit darzulegen. Eine Lösung zu den Beschränkungen der Methode ist die Kombination von verschiedenen analytischen Techniken (Trennung / Spektrometrie / Spektroskopie), die auch Isomere unterscheiden können und absolute strukturelle Informationen liefern können.      «

Metabolomik-Studien werden durch die letzten technologischen Entwicklungen in der analytischen Chemie, Statistik und Bioinformatik gesteuert. Ion Cyclotron Resonanz Fourier Transform Massenspektrometrie (ICR-FT/MS), bei hohen magnetischen Feldern, ist eine neue Generation von Massenspektrometern mit ultrahoher Auflösung und Massengenauigkeit, die eine molekulare Auflösung im Isomerenraum ermöglicht. Diese Arbeit präsentiert strategische Annäherungen, um große Datensets, die mittels ICR-FT/MS erh...     »