代谢组学的功能:代谢组学的功能,就有点类似GPS。代谢组学不做任何假设,针对样本和参照物分别进行代谢物全谱检测,帮你寻找出与差异代谢物,可能会有好几十个甚至更多,从它们所在的被上调或下调的代谢通路上去找到关键的代谢酶,再找到它们上游的调控基因,再进行后续的深入研究,是不是可以避免走一些弯路?可以说代谢组学是一个相当有效率的研究工具。代谢组学在生物标志物的发现,疾病早期诊断和预测,药物或营养干预的评价,药物毒性评价,代谢工程研究中均有应用,但代谢组学只是一个“检测平台”,它无法单独开展机制性研究,但是如果合理的将代谢组学与分子生物学等学科协同使用,就可以起到事半功倍的作用。代谢组学是对某一生物或细胞中相对分子量小于1,000的小分子代谢产物进行定性和定量分析的一门新学科。河南个性化定制靶向代谢组学技术
代谢组学(英语:metabolomics)是对细胞,生物流体,组织或生物体内的小分子(通常称为代谢物,metabolites)的大规模研究。 这些小分子及其在生物系统中的相互作用统称为代谢组。能够对生物样本中的代谢物进行全方面分析的一项新兴技术,被定义为代谢组学技术。代谢组学是在后基因组学时代兴起的一门跨领域学科,其主要目标是定量的研究生命体对外界刺激、病理生理变化、以及本身基因突变而产生的其体内代谢物水平的多元动态反应。之后得到迅速发展并渗透到多项领域,比如疾病诊断、医药研制开发、营养食品科学、毒理学、环境学,植物学等与人类健康护理密切相关的领域。深圳植物靶向代谢组学定性分析与其他“组学”研究相比,代谢组学的费用更低。
靶向代谢组学分析成功的关键因素是准确度、高通量和可靠性。靶向代谢组学鉴定一般采用 GC/MS 系统的选择性离子监测 (SIM),或在三重串联四极杆 LC/MS 系统上用多反应离子监测 (MRM) 进行靶向 MS/MS。SIM 比全扫描图谱采集具有更高的灵敏度,在单四极杆质谱中,这种灵敏度增强的原因是延长了所选择离子的采集时间。因为监测的是一个很小的质量窗口,所以质量色谱图只表示对极为特定质量的检测。在大多数情况下,灵敏度可以提高 10 倍。MRM 是进行质谱定量的选择方法,与 SIM 相比更为灵敏、更加特异。可以产生独特的碎片离子,可对非常复杂基质中的目标化合物进行监测和定量。
为什么选择代谢组学作为科研技术手段?1)小分子的产生和代谢是生物机体作用的结果,生物体液的代谢产物分析能够更直接,更准确的反映生物体的病理生理状态。2)基因和蛋白质表达的有效微小变化会在代谢物上得到放大,从而使检测更容易;3)代谢组学的代谢物信息库简单,但它远没有全基因组测序及大量表达序列标签的数据库那么复杂;4)代谢物的种类少,要远小于基因和蛋白质的数据,物质的分子结构要简单得多。5)代谢产物在各个生物体系中都是类似的,所以代谢组学研究中采用的技术更容易在各个领域中通用,也更容易被人接受。代谢组学是继基因组学、蛋白质组学、转录组学后出现的新兴“组学”。
LC-MS非靶向代谢组学:LCMS非靶向是通过液质联用(LC–MS)方法检测生物体受扰动或刺激前后大量代谢产物的动态变化,从中找出表达差异的代谢物,进而阐明生物体代谢相关过程的代谢组学技术。LCMS非靶向代谢组学适用于分析难挥发或热稳定性差的代谢产物,具有高通量、高分辨率、高灵敏度的特点。超高压液相色谱或超高效液相色谱(UPLC)通过采用更小粒径的色谱填料配合更高的压力,实现了更好的分离,具体包括更高的分离能力、更快的分离速度以及更好的灵敏度;串联质谱仪在MS扫描模式下,可实现高低碰撞能量快速切换,同时采集代谢物的一二级质谱信息,结合代谢组学数据处理软件对质谱信息的解析,在单次分析中可检测和鉴定几百至几千种代谢物。代谢组学作为系统生物学的一个重要的分支,与其他组学相比有着其特有的优势。山东非靶向代谢组学鉴定
代谢组学研究对象大都是相对分子质量1000以内的小分子物质。河南个性化定制靶向代谢组学技术
代谢产物是基因表达的产物,在代谢酶的作用下生成。虽然与基因或蛋白质相比,代谢产物较小,但是不能形成代谢产物的细胞是死细胞,因此不能小看代谢产物的重要性。研究人员通过对机体代谢产物的深入研究,可以判断机体是否处于正常状态,而对基因和蛋白质的研究都无法得出这样的结论。事实上,代谢组学研究已经能诊断出一些代谢类疾病,如糖尿病、肥胖症,代谢综合症。目前,已经研究清楚的普通代谢途径包括三羧酸循环(TCA),糖酵解,花生四烯酸 (AA)/炎症途径。河南个性化定制靶向代谢组学技术