代谢组学介绍：通过液质联用（LC-MS）方法检测生物体受外界刺激前后体内大多数小分子代谢物的动态变化，重点寻找在实验组和对照组中有明显变化的代谢物，进而研究这些代谢物与生理病理变化的相关关系，其研究对象大多是分子量1500Da以内的小分子物质。技术优势：较高的灵敏度、分辨率；较宽的动态范围；适合对标本中未知代谢物的探索研究；适合于生物样本中复杂代谢产物的检测和潜在标志物的鉴定。代谢组学应用方向： 土壤代谢组学。研究土壤中有机质及土壤微生物代谢含量变化及相互作用，了解土壤微生物多样性及其碳代谢能力，为探索调节、控制和改善土壤环境质量提供重要的参考。代谢组学技术可应用于病因病机研究。四川非靶向代谢组学分析鉴定

代谢组学研究方法：代谢组学的研究方法与蛋白质组学的方法类似，通常有两种方法。一种方法称作代谢物指纹分析 （metabolomic fingerprinting），采用液相色谱-质谱联用（LC-MS）的方法，比较不同血样中各自的代谢产物以确定其中所有的代谢产物。从本质上来说，代谢指纹分析涉及比较不同个体中代谢产物的质谱峰，然后了解不同化合物的结构，建立一套完备的识别这些不同化合物特征的分析方法。另一种方法是代谢轮廓分析（metabolomic profiling）,研究人员假定了一条特定的代谢途径，并对此进行更深入的研究。南京个性化定制靶向代谢组学技术分析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。

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。

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。

代谢组学比较常用到的数据分析方法：多变量分析：多变量分析方法能同时处理数百或数千个变量，并且能处理变量之间的相互关系。利用变量之间的协方差或相关性，使原始数据在较低维空间上的投影能尽可能地捕获数据中的信息。但是如果存在大量无信息变量可能会妨碍多变量分析的能力，无信息变量的数量越多，减少真阳性数量的效果就越明显。多变量分析分为无监督分析方法和有监督分析方法。在代谢组学分析中无监督学习有主成分分析只需要数据集X，而有监督分析方法主要是偏比较小二乘判别分析和正交偏比较小二乘判别分析，这类方法在分析时除了需要数据集X，还需对样品进行指定并分组, 这样分组后模型将自动加上另外一个隐含的数据集Y，通常Y的赋值用-1/1或者0/1表示类别信息。代谢组学主要技术手段是核磁共振。贵阳LC-MS／MS非靶向代谢组学分析方法

代谢组学作为系统生物学的重要组成部分，在临床医学领域具有普遍的应用前景。四川非靶向代谢组学分析鉴定

代谢组学样本收集注意事项：（1）血液离开动物或人体后，应尽快开展血清、血浆的分离，并严格按照操作说明进行。（2）采集到的血清为黄色透明液体、血浆为淡黄色半透明液体，如果发现样本中是红色，说明在已经发生了了溶血现象，样本需重新制备。（3）血清与血浆的主要区别在于血清中不含纤维蛋白原。血清和血浆中脂质，氨基酸，核苷酸等代谢谱存在差别。粪便样本收集：1.人粪便：（1）用无菌勺挖取新鲜的，排泄中后部的内侧粪便（避免尿液及其他壁对样本污染）；（2）分装样本20mg/管。（3）迅速放入液氮中冷冻处理至少15min.（4）-80℃冰箱冻存。寄样需足量干冰。四川非靶向代谢组学分析鉴定

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