LC-MS/MS非靶向代謝組學定量分析

來源: 發(fā)布時間:2022-05-19

代謝組學適用范圍:1、體液:血清、血漿、尿液、唾液、膝蓋滑液、腦脊液、卵泡液、牛奶、痰液、舌苔液、膽汁等。2、組織:各種動物組織和植物組織。3、細胞:細胞及細胞培養(yǎng)液等。3、微生物:大腸桿菌、鏈球菌等。4、其他:糞便、食糜、腸道內容物等。應用領域:1、非靶向代謝物組學結果的驗證。2、代謝相關生理、病理研究。3、發(fā)酵工藝研究。4、食品科學與營養(yǎng)學研究。非靶向代謝組學分析內容:非靶向代謝組學分析內容大致包括數據的預處理(包括質譜峰提取和質譜峰校正)-數據質控(包括t-檢驗、主成分分析等)--差異代謝物分析(包括聚類分析、通路注釋分析、多組學關聯(lián)分析等)。代謝組學是要涉及研究每一個代謝組分的共性、特性和規(guī)律。LC-MS/MS非靶向代謝組學定量分析

代謝組學樣本收集植物組織:果實、種子:1)對于含水量高、體積較大的果實(番茄、西瓜、蘋果等)需要先將樣品分成“均勻”的小塊(≈ 200 mg/樣本)分裝至2 mL離心管中,標號后迅速放入液氮中冷凍處理至少15 min。2)對于細小的顆粒種子(擬南芥種子、谷物種子等),可以先將同一組的植株種子混勻后再分裝(≈ 200 mg/樣本)至離心管中,標號后迅速放入液氮中冷凍處理至少15 min。3)對于要求對整個果實進行提取的(整粒葡萄等),需要把果實裝在50 mL離心管/自封袋中,標號后迅速放入液氮中冷凍處理至少15min,-80 ℃凍存,干冰寄送。LC-MS/MS非靶向代謝組學定量分析代謝組學的概念來源于代謝組,代謝組是指某一生物或細胞在一特定生理時期內所有的低分子量代謝產物。

代謝組學研究方法: 對于代謝產物來說,不只只有質譜峰這個特征。更進一步說,質譜(MS)并不能檢測出所有的代謝產物,并不是因為質譜的靈敏度不夠,而是由于質譜只能檢測離子化的物質,但有些代謝產物在質譜儀中不能被離子化。采用核磁共振(NMR)的方法,可以彌補色譜的不足。過去,只有毒理學方面的研究使用核磁共振,而質譜只在植物代謝研究中采用。如今,這兩種方法在代謝組學研究中已經普遍使用。為在不同樣品間進行有意義的比較,研究人員必須結合使用這兩種方法獲得的大量數據進行分析。此外,還需要結合基因組學研究獲得的數據。

代謝組學尿液樣本收集:1)取空腹晨尿、中段尿(臨床)或晨間1 h尿(動物)于50 mL離心管中;2)4 ℃ 下10000 rpm離心10 min取上清,用1.5 mL離心管分裝,保存于-80 ℃。3)動物1 h尿量不夠的情況下,可分多次收集尿液;如需收取24 h尿液,需要使用帶低溫裝置的代謝籠收集,并且及時凍存樣本。4)收集完尿液樣本后,建議使用液氮淬滅15 min后,再分裝多管后于-80 ℃凍存。組織樣本收集:動物組織(包括腦、心、肝、脾、肺、腎、肌肉和皮膚等;軟體動物如血吸蟲):1)取適量組織,用預冷的PBS緩沖液或生理鹽水清洗干凈;2)迅速剝去非必需的脂肪和結締組織,再用PBS緩沖液或生理鹽水沖洗干凈;3)用干凈的無塵吸水紙吸干水分,將組織分成50-100 mg / 管分裝待用;4)管子上做好標記后迅速放入液氮中冷凍處理至少15 min,-80 ℃凍存;干冰運輸。代謝組學是一個相當有效率的研究工具。

代謝組學可以檢測的樣品種類有哪些?代謝組學主要研究的是作為各種代謝路徑的底物和產物的小分子代謝物(分子量<1000)。其樣品主要是血漿或血清,尿液,唾液,以及細胞和組織的提取液。我們也和一些公司或單位(如茶葉公司、制酒公司、酸奶公司、醫(yī)院等)合作,做過植物,微生物提取物,腦脊液,昆蟲血淋巴,羊水,卵泡液,膝蓋滑液,眼淚,胎盤,糞便及腸道內容物提取液等。一般代謝組學能檢測出多少物質?不同的質譜平臺靈敏度及偏向性都不一樣,而且不同平臺之間具有互補性。一般來說GC/MS檢測血清樣品能準確定性的物質約200個左右,檢測尿液樣品定性的物質約200個左右,其他樣品(如肝臟,糞便,腸道內容物)也在幾百這個數量級。代謝組學可以檢測的樣品種類有哪些?LC-MS/MS非靶向代謝組學定量分析

代謝組學效仿了基因組學和蛋白質組學的研究思想。LC-MS/MS非靶向代謝組學定量分析

代謝組學的研究分為靶向和非靶向。通俗說就是你有沒有目標分子。傳統(tǒng)代謝組學研究利用的是GC-MS,因為代謝物大多數都不是高沸點的,而且GC-MS有龐大的數據庫檢索。然后發(fā)展的LC-MS差不多,就是克服了一些高沸點物質難以檢測的弊端。NMR用于代謝組學不是很多,一方面是NMR這個東西入行起點有點高,另一方面是樣品太復雜而且靈敏度不高。但是NMR樣品處理簡單,無損。不需要各種衍生化。而且NMR對于物質結構的指認要比MS更精確(比如異構體)因此對定性非常有用,成為非靶向代謝組學的重要方法。LC-MS/MS非靶向代謝組學定量分析