代謝組學(xué)有哪些應(yīng)用？近年來，代謝組學(xué)技術(shù)得到了迅速發(fā)展，主要可應(yīng)用于：功能基因組學(xué)、疾病早期診斷、病因病機(jī)研究、藥物毒理學(xué)、中醫(yī)藥現(xiàn)代化、植物代謝組學(xué)、微生物代謝組學(xué)、營養(yǎng)學(xué)、環(huán)境科學(xué)等生命科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域。為什么要選擇代謝組學(xué)？首先需要明確的是代謝組學(xué)的目標(biāo)分析物主要為生物小分子及其代謝產(chǎn)物，如糖、有機(jī)酸、脂質(zhì)、維生素、氨基酸、芳香烴之類等化合物。所以，如果關(guān)注的是小分子物質(zhì)，那么采用代謝組學(xué)的方法，可以對樣品內(nèi)檢測到的小分子物質(zhì)進(jìn)行定性、定量分析。同于基因組學(xué)和蛋白組學(xué)，代謝組學(xué)的研究反映某一時(shí)刻下正在發(fā)生的生命活動情況，研究代謝物的表達(dá)量、代謝物與生理病理變化的關(guān)系，能夠幫助尋找新的生物標(biāo)記物，發(fā)現(xiàn)新的代謝途徑，以及更進(jìn)一步深入了解目前已知的這些途徑，應(yīng)用于疾病的早期診斷、藥物靶點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)、疾病的病理生理研究。代謝組學(xué)是系統(tǒng)生物學(xué)的組成部分。浙江個(gè)性化定制靶向代謝組學(xué)
代謝組學(xué)需要多少的生物學(xué)重復(fù)？生物學(xué)重復(fù)指的是相同處理的相同類型的生物樣本的數(shù)量（如相同劑量給藥后2小時(shí)的小鼠采集并且相同儲存條件和處理方法血清樣本）。相較于基因和蛋白，代謝物處于生命活動的下游，收到環(huán)境和遺傳背景等因素影響較大，生物學(xué)重復(fù)少可能會放大組內(nèi)差異對于整體差異的影響，進(jìn)而影響結(jié)果（如準(zhǔn)確和足夠多的找出生物標(biāo)志物）。因此根據(jù)不同的生物類型，需要不同的生物學(xué)重復(fù)來增加數(shù)據(jù)的可靠性和說服力。代謝組學(xué)的研究方法與蛋白質(zhì)組學(xué)的方法類似。浙江個(gè)性化定制靶向代謝組學(xué)代謝組學(xué)與臨床化學(xué)較為相似。
代謝組學(xué)在系統(tǒng)生物學(xué)中有什么作用？它的地位如何？代謝物作為生物體表型的基礎(chǔ)能夠幫助我們更直觀有效地了解生命現(xiàn)象揭示生命本質(zhì)。代謝組學(xué)本質(zhì)上是指從整體上研究生物體的代謝物，是對某一生物、組織或細(xì)胞中的所有低分子量代謝產(chǎn)物進(jìn)行定性與定量分析的一門科學(xué)。代謝組學(xué)以指標(biāo)分析為基礎(chǔ)，高通量檢測為手段，通過研究生物體內(nèi)代謝物的種類與數(shù)量及其變化規(guī)律來闡述機(jī)體在正常生命狀態(tài)及環(huán)境變化后的代謝過程。代謝組是系統(tǒng)生物學(xué)的分支學(xué)科之一。其研究內(nèi)容主要包括對代謝物進(jìn)行定性或定量分析，不同基因型的生物體進(jìn)行代謝組學(xué)表型研究，不同生長環(huán)境及加物理、化學(xué)或生物性刺激后個(gè)體代謝產(chǎn)物的應(yīng)答，進(jìn)行代謝途徑或代謝網(wǎng)絡(luò)解析與轉(zhuǎn)基因評價(jià)。
代謝組學(xué)樣品收集方法及所需樣本量是什么？根據(jù)不同的檢測要求，需要配合不同的樣本量和樣本采集方法，常規(guī)的方法和單個(gè)樣本量如下：(1) 微生物和細(xì)胞樣本：細(xì)胞迅速猝滅細(xì)胞并冷凍保存；單個(gè)樣本細(xì)胞數(shù)量要求10^6。(2) 動物體液（如尿、血、組織、唾液）：采樣后要迅速預(yù)處理，如加入抗凝血劑、防腐劑，并立即冷凍處理（-80 ℃）；單個(gè)樣本要求體積為10μL。(3) 植物樣本：采集后迅速冷凍（液氮），然后轉(zhuǎn)入-80℃保存，單個(gè)樣本要求質(zhì)量為50mg。代謝組學(xué)主要研究的是各種代謝路徑的底物。
代謝組學(xué)的研究分為靶向和非靶向。通俗說就是你有沒有目標(biāo)分子。傳統(tǒng)代謝組學(xué)研究利用的是GC-MS，因?yàn)榇x物大多數(shù)都不是高沸點(diǎn)的，而且GC-MS有龐大的數(shù)據(jù)庫檢索。然后發(fā)展的LC-MS差不多，就是克服了一些高沸點(diǎn)物質(zhì)難以檢測的弊端。NMR用于代謝組學(xué)不是很多，一方面是NMR這個(gè)東西入行起點(diǎn)有點(diǎn)高，另一方面是樣品太復(fù)雜而且靈敏度不高。但是NMR樣品處理簡單，無損。不需要各種衍生化。而且NMR對于物質(zhì)結(jié)構(gòu)的指認(rèn)要比MS更精確（比如異構(gòu)體）因此對定性非常有用，成為非靶向代謝組學(xué)的重要方法。與基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)相比， 代謝組學(xué)的研究側(cè)重于相關(guān)特定組分的共性。北京GC-MS非靶向代謝組學(xué)質(zhì)譜鑒定
代謝組學(xué)作為系統(tǒng)生物學(xué)的重要組成部分，在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有普遍的應(yīng)用前景。浙江個(gè)性化定制靶向代謝組學(xué)
代謝組學(xué)疾病診斷應(yīng)用：與基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)相比， 代謝組學(xué)的研究側(cè)重于相關(guān)特定組分的共性，是要涉及研究每一個(gè)代謝組分的共性、特性和規(guī)律，目前據(jù)此目標(biāo)相距甚遠(yuǎn)。盡管充滿了挑戰(zhàn)，研究人員仍然堅(jiān)信，與基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)相比，代謝組學(xué)與生理學(xué)的聯(lián)系更加緊密。疾病導(dǎo)致機(jī)體病理生理過程變化，引起代謝產(chǎn)物發(fā)生相應(yīng)的改變，通過對某些代謝產(chǎn)物進(jìn)行分析，并與 正常人的代謝產(chǎn)物比較，尋找疾病的生物標(biāo)記物，將提供一種較好的疾病診斷方法。浙江個(gè)性化定制靶向代謝組學(xué)
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