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。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。廣州LC-MS/MS非靶向代謝組學(xué)鑒定
非靶向代謝組學(xué):非靶向代謝組學(xué)可用于檢測生物體內(nèi)大多數(shù)小分子代謝物的動態(tài)變化,通過數(shù)據(jù)處理,多維統(tǒng)計和數(shù)學(xué)建模來分析生物擾動下的代謝指紋圖譜。尋找兩組間發(fā)生明顯變化的差異代謝物,富集差異代謝通路, 獲得整個生物體的代謝輪廓。 技術(shù)優(yōu)勢: 1、代謝組學(xué)能放大基因組和蛋白組的微小變化,具有較高的靈敏度、分辨率; 2、具有較寬的動態(tài)檢測范圍;3、相比于基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué),檢測費(fèi)用更為低廉;4、代謝組學(xué)比較貼近生物體表型,能更直接、準(zhǔn)確地反映生物體的生理病理狀態(tài),適合于生物樣本中潛在標(biāo)志物的篩選,疾病分期等。湖北常規(guī)靶向代謝組學(xué)領(lǐng)域代謝組學(xué)主要研究的是產(chǎn)物的小分子代謝物(MW<1000)。
代謝組學(xué)的研究領(lǐng)域有哪些?1、疾病機(jī)制研究;2、疾病診斷與防治;3、新藥篩選和開發(fā);4、藥物作用機(jī)制的研究;5、藥物毒性評價;6、植物的細(xì)胞代謝組學(xué)研究;7、微生物代謝組學(xué)研究。代謝組學(xué)的研究方法:代謝組學(xué)的研究方法與蛋白質(zhì)組學(xué)的方法類似,通常有兩種方法。一種方法稱作代謝物指紋分析,采用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(LC-MS)的方法,比較不同血樣中各自的代謝產(chǎn)物以確定其中所有的代謝產(chǎn)物。從本質(zhì)上來說,代謝指紋分析涉及比較不同個體中代謝產(chǎn)物的質(zhì)譜峰,了解不同化合物的結(jié)構(gòu),建立一套完備的識別這些不同化合物特征的分析方法。另一種方法是代謝輪廓分析,研究人員假定了一條特定的代謝途徑,并對此進(jìn)行更深入的研究。
代謝組學(xué)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(xì)胞:細(xì)胞及細(xì)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(nèi)容物等。應(yīng)用領(lǐng)域:1、非靶向代謝物組學(xué)結(jié)果的驗(yàn)證。2、代謝相關(guān)生理、病理研究。3、發(fā)酵工藝研究。4、食品科學(xué)與營養(yǎng)學(xué)研究。非靶向代謝組學(xué)分析內(nèi)容:非靶向代謝組學(xué)分析內(nèi)容大致包括數(shù)據(jù)的預(yù)處理(包括質(zhì)譜峰提取和質(zhì)譜峰校正)-數(shù)據(jù)質(zhì)控(包括t-檢驗(yàn)、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(xué)關(guān)聯(lián)分析等)。代謝組學(xué)是繼基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)后出現(xiàn)的新興“組學(xué)”。
代謝組學(xué)檢測的手段有哪些?主要技術(shù)手段是核磁共振(NMR ),液-質(zhì)聯(lián)用(LC-MS),氣-質(zhì)聯(lián)用(GC-MS),色譜(HPLC,GC)等。通過檢測一系列樣品的譜圖,再結(jié)合化學(xué)模式識別方法,可以判斷出生物體的病理生理狀態(tài),基因的功能,藥物的毒性和藥效等,并有可能找出與之相關(guān)的生物標(biāo)志物(biomarker)。代謝組學(xué)可以檢測哪些樣品?代謝組學(xué)主要研究的是作為各種代謝路徑的底物和產(chǎn)物的小分子代謝物(MW<1000)。其樣品主要是尿液,血漿或血清,唾液,以及細(xì)胞和組織的提取液。我們也做過植物,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,糞便及腸道內(nèi)容物提取液等。代謝組學(xué)可以檢測的樣品種類有哪些?廣州LC-MS/MS非靶向代謝組學(xué)鑒定
代謝組學(xué)是要涉及研究每一個代謝組分的共性、特性和規(guī)律。廣州LC-MS/MS非靶向代謝組學(xué)鑒定
GC-MS非靶向與代謝組學(xué)的關(guān)系?代謝組學(xué)是運(yùn)用多種技術(shù)手段,研究生物體系中小分子代謝物(包括氨基酸、糖和磷酸糖、生物胺和脂質(zhì)等)的種類、數(shù)量及變化規(guī)律的科學(xué),是系統(tǒng)生物學(xué)的重要組成部分。其中GC-MS非靶向代謝組學(xué)是對生物體內(nèi)源性代謝物進(jìn)行系統(tǒng)全方面的分析平臺。氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)技術(shù)因?yàn)槠漭^為成熟、分辨率高、靈敏度高、重現(xiàn)性好,擁有大量標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn),被大量地運(yùn)用在植物、動物、微生物的研究中。隨著信息科學(xué)和分析技術(shù)的發(fā)展,運(yùn)用GC-MS非靶向代謝組學(xué)研究疾病機(jī)制和發(fā)現(xiàn)藥物靶點(diǎn)的方法日趨成熟,其重要性也日益凸顯。GC-MS非靶向代謝組學(xué)也在代謝性疾病等藥物靶點(diǎn)、疾病機(jī)制研究和藥物靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)中提供重要參考和啟示。廣州LC-MS/MS非靶向代謝組學(xué)鑒定