代谢组学技术介绍:代谢组学技术(Metabolomics) 是基因时代发展起来的系统生物学新技术,以生物体内所有代谢产物为研究对象,其主要目标是定性定量研究代谢物与机体生理病理变化之间的关系。代谢物的变化与细胞所处内外环境密切相关。与基因组学和蛋白质组学相比,代谢组学提供了一种更加直接的生理状态检测方式。就研究方法而言,代谢组学主要包括靶向(Targeted)代谢组学和非靶向(Untargeted)代谢组学两部分。非靶向代谢组学是针对一定生理状态下的全代谢组学,一目了然地发现差异性代谢物,其优势在于全方面性。而靶向代谢组学则是针对具体代谢物,以标准品为参照,进行相对的定量分析,具有更好的灵敏度和准确度。随着分辨率和扫描速度的提升,高分辨质谱仪已经应用到不同疾病的代谢组学中。可分析血浆、血清、尿液、唾液、以及细胞和组织提取液等多种样本。与基因组学和蛋白质组学相比, 代谢组学的研究侧重于相关特定组分的共性。上海常规靶向代谢组学领域
代谢组学的研究分为靶向和非靶向。通俗说就是你有没有目标分子。传统代谢组学研究利用的是GC-MS,因为代谢物大多数都不是高沸点的,而且GC-MS有庞大的数据库检索。然后发展的LC-MS差不多,就是克服了一些高沸点物质难以检测的弊端。NMR用于代谢组学不是很多,一方面是NMR这个东西入行起点有点高,另一方面是样品太复杂而且灵敏度不高。但是NMR样品处理简单,无损。不需要各种衍生化。而且NMR对于物质结构的指认要比MS更精确(比如异构体)因此对定性非常有用,成为非靶向代谢组学的重要方法。上海常规靶向代谢组学领域代谢组学是系统生物学的重要组成部分。
代谢组学可以检测的样品种类有哪些?代谢组学主要研究的是作为各种代谢路径的底物和产物的小分子代谢物(分子量<1000)。其样品主要是血浆或血清,尿液,唾液,以及细胞和组织的提取液。我们也和一些公司或单位(如茶叶公司、制酒公司、酸奶公司、医院等)合作,做过植物,微生物提取物,脑脊液,昆虫血淋巴,羊水,卵泡液,膝盖滑液,眼泪,胎盘,粪便及肠道内容物提取液等。一般代谢组学能检测出多少物质?不同的质谱平台灵敏度及偏向性都不一样,而且不同平台之间具有互补性。一般来说GC/MS检测血清样品能准确定性的物质约200个左右,检测尿液样品定性的物质约200个左右,其他样品(如肝脏,粪便,肠道内容物)也在几百这个数量级。
如何获得高质量GC/MS代谢组学数据?实验设计先不谈,在仪器分析阶段,若想获得高质量数据,有以下几个方面需要注意。1)前处理方法的一致性。不同实验人员操作方式不尽相同。因此,一个项目应当只由一个人负责前处理。推荐使用自动衍生设备,以减少人为的误差。2)检测之前需确保仪器处于比较好工作状态。仪器的控制软件都有系统自检功能,可以快速便捷地核查质谱仪器的状态。但更重要的是气相色谱状态,推荐使用一组混标作为仪器质控。在每一个项目开始之前,先进行质控样检测,确认气相色谱的分离度和质谱的整体响应。3)后期数据矫正,特别是对于大样本项目。我们可以在检测序列中加入随行质控样本(每个样品取少量后混合),在后期数据处理时,使用质控样本结合如LOESS之类的算法对整体数据进行矫正。代谢组学是效仿基因组学和蛋白质组学的研究思想。
代谢组学概念:代谢组学主要研究的是作为各种代谢路径的底物和产物的小分子代谢物(MW<1000)。 在食品安全领域,利用代谢组学工具发现农兽药等在动植物体内的相关生物标志物也是一个热点领域。其样品主要是动植物的细胞和组织的提取液。主要技术手段是核磁共振(NMR),质谱(MS),色谱(HPLC,GC),其中以NMR为主。通过检测一系列样品的NMR 谱图,再结合模式识别方法,可以判断出生物体的病理生理状态,并有可能找出与之相关的生物标志物(biomarker)。代谢组学技术可应用于药物毒理学。哈尔滨个性化定制靶向代谢组学鉴定
代谢组学着重研究的是生物整体、组织代谢途径及其所受内在或者外在因素的影响及随时间变化的规律。上海常规靶向代谢组学领域
代谢组学概念:代谢组学(metabonomics/metabolomics)是效仿基因组学和蛋白质组学的研究思想,对生物体内所有代谢物进行定量分析,并寻找代谢物与生理病理变化的相对关系的研究方式,是系统生物学的组成部分。其研究对象大都是相对分子质量1000以内的小分子物质。先进分析检测技术结合模式识别和专家系统等计算分析方法是代谢组学研究的基本方法。代谢组学是继基因组学和蛋白质组学之后新近发展起来的一门学科,是系统生物学的重要组成部分。上海常规靶向代谢组学领域