LC-MS非靶向代謝組學(xué):LC-MS非靶向代謝組學(xué)通過(guò)液質(zhì)聯(lián)用(LC-MS)方法檢測(cè)生物體受外界刺激前后體內(nèi)大多數(shù)小分子代謝物的動(dòng)態(tài)變化,重點(diǎn)尋找在實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組中有明顯變化的代謝物,進(jìn)而研究這些代謝物與生理病理變化的相關(guān)關(guān)系,其研究對(duì)象大都是分子量1500Da以內(nèi)的小分子物質(zhì)。LC-MS非靶向代謝組學(xué)技術(shù)優(yōu)勢(shì):1、較高的靈敏度、分辨率;2、較寬的動(dòng)態(tài)范圍;3、適合于生物樣本中復(fù)雜代謝產(chǎn)物的檢測(cè)和潛在標(biāo)志物的鑒定;4、適合對(duì)標(biāo)本中未知代謝物的探索研究。代謝組學(xué)技術(shù)得到了迅速發(fā)展。武漢個(gè)性化定制靶向代謝組學(xué)鑒定
代謝組學(xué)有哪些特點(diǎn)?(1) 代謝處于系統(tǒng)生物學(xué)的末端,更能反映基因與外部環(huán)境互作的真實(shí)情況,因此,在多數(shù)生物表型研究上更加適用。(2) 常規(guī)代謝組學(xué)只關(guān)注內(nèi)源性化合物,也有使用代謝組學(xué)技術(shù)測(cè)定外源性化合物的。內(nèi)源性化合物的上調(diào)和下調(diào)指示了與疾病、毒性、基因修飾或環(huán)境因子的影響。(3) 高通量定量和定性研究生物小分子化合物。(4) 內(nèi)源性化合物的結(jié)果可以作為疾病的診斷、藥物篩選或者其他分型評(píng)估等潛在生物標(biāo)志物。謝組學(xué)通過(guò)揭示內(nèi)在和外在因素影響下,生物體的代謝整體的變化軌跡來(lái)反映某種生理或病理的一系列發(fā)展過(guò)程。河南動(dòng)物靶向代謝組學(xué)質(zhì)譜分析代謝組學(xué)技術(shù)可應(yīng)用于藥物毒理學(xué)。
選擇代謝組學(xué)作為科研技術(shù)手段的優(yōu)勢(shì)有哪些?代謝組學(xué)的研究處于生物信息流的中游,介于基因、蛋白質(zhì)和細(xì)胞、組織之間,在生物信息的傳遞中起到承上啟下的作用。小分子的產(chǎn)生和代謝是基因表達(dá)的下游產(chǎn)物,生物體液的代謝產(chǎn)物分析能夠更直接,更準(zhǔn)確的反映生物體的病理生理狀態(tài)。代謝物的種類少,大約在103個(gè)數(shù)量級(jí),要遠(yuǎn)小于基因和蛋白質(zhì)的數(shù)據(jù),物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單得多,分析起來(lái)更簡(jiǎn)單明了。代謝組學(xué)的代謝物信息庫(kù)簡(jiǎn)單,它遠(yuǎn)沒(méi)有全基因組測(cè)序及大量表達(dá)序列標(biāo)簽的數(shù)據(jù)庫(kù)那么復(fù)雜?;蚝偷鞍踪|(zhì)表達(dá)的有效微小變化會(huì)在代謝物上得到放大,從而使檢測(cè)更容易。代謝產(chǎn)物在各個(gè)生物體系中都是類似的,所以代謝組學(xué)研究中采用的技術(shù)更容易在各個(gè)領(lǐng)域中通用,也更容易被人接受。
代謝組學(xué)概念:基因與蛋白質(zhì)的表達(dá)緊密相連,而代謝物則更多地反映了細(xì)胞所處的環(huán)境,這又與細(xì)胞的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài),藥物和環(huán)境污染物的作用,以及其它外界因素的影響密切相關(guān)。因此有人認(rèn)為,“基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)告訴你什么可能會(huì)發(fā)生,而代謝組學(xué)則告訴你什么確實(shí)發(fā)生了?!贝x組學(xué)的概念來(lái)源于代謝組,代謝組是指某一生物或細(xì)胞在一特定生理時(shí)期內(nèi)所有的低分子量代謝產(chǎn)物,代謝組學(xué)則是對(duì)某一生物或細(xì)胞在一特定生理時(shí)期內(nèi)所有低分子量代謝產(chǎn)物同時(shí)進(jìn)行定性和定量分析的一門(mén)新學(xué)科。它是以組群指標(biāo)分析為基礎(chǔ),以高通量檢測(cè)和數(shù)據(jù)處理為手段,以信息建模與系統(tǒng)整合為目標(biāo)的系統(tǒng)生物學(xué)的一個(gè)分支。代謝組學(xué)技術(shù)可應(yīng)用于疾病早期診斷。
GC-MS非靶向代謝組學(xué)醫(yī)學(xué)分析生物樣本為何要衍生化處理?有哪些衍生化的方法?GC的流動(dòng)相為氣體(通常為高純氦),這就要求被分析物必須能夠氣化,而生物樣本中很多內(nèi)源性代謝物都含有極性基團(tuán),具有沸點(diǎn)高、不易氣化特點(diǎn)。衍生化能夠降低這些代謝物的沸點(diǎn),增加它們的熱穩(wěn)定性,以便分析能夠順利進(jìn)行。衍生化方法及試劑種類繁多,根據(jù)不同的分析目標(biāo),需選擇合適的衍生化方法。如分析脂肪酸,我們可以采用甲酯化衍生。在GC/MS代謝平臺(tái)上,比較常用的衍生化方法是硅烷化衍生,因?yàn)樗膹V譜高效。在進(jìn)行硅烷化衍生之前,還需添加甲氧胺吡啶溶液,以封閉羰基(針對(duì)α-酮酸和糖類,保護(hù)作用),減少衍生化副產(chǎn)物的生成。代謝產(chǎn)物是基因表達(dá)的產(chǎn)物,在代謝酶的作用下生成。武漢個(gè)性化定制靶向代謝組學(xué)鑒定
代謝組學(xué)是一個(gè)相當(dāng)有效率的研究工具。武漢個(gè)性化定制靶向代謝組學(xué)鑒定
代謝組學(xué):代謝組學(xué) (metabolomics)的出現(xiàn)是生命科學(xué)研究的必然。是對(duì)某一生物或細(xì)胞中相對(duì)分子量小于1,000的小分子代謝產(chǎn)物進(jìn)行定性和定量分析的一門(mén)新學(xué)科。代謝組作為系統(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。 代謝產(chǎn)物是基因表達(dá)的產(chǎn)物,在代謝酶的作用下生成。雖然與基因或蛋白質(zhì)相比,代謝產(chǎn)物較小,但是不能形成代謝產(chǎn)物的細(xì)胞是死細(xì)胞,因此不能小看代謝產(chǎn)物的重要性。 研究人員通過(guò)對(duì)機(jī)體代謝產(chǎn)物的深入研究,可以判斷機(jī)體是否處于正常狀態(tài),而對(duì)基因和蛋白質(zhì)的研究都無(wú)法得出這樣的結(jié)論。事實(shí)上,代謝組學(xué)研究已經(jīng)能診斷出一些代謝類疾病,如糖尿病、肥胖癥,代謝綜合癥。目前,已經(jīng)研究清楚的普通代謝途徑包括三羧酸循環(huán)(TCA),糖酵解,花生四烯酸 (AA)/炎癥途徑。武漢個(gè)性化定制靶向代謝組學(xué)鑒定