代謝組學(xué)概念: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)。 在食品安全領(lǐng)域,利用代謝組學(xué)工具發(fā)現(xiàn)農(nóng)獸藥等在動(dòng)植物體內(nèi)的相關(guān)生物標(biāo)志物也是一個(gè)熱點(diǎn)領(lǐng)域。其樣品主要是動(dòng)植物的細(xì)胞和組織的提取液。主要技術(shù)手段是核磁共振(NMR),質(zhì)譜(MS),色譜(HPLC,GC),其中以NMR為主。通過(guò)檢測(cè)一系列樣品的NMR 譜圖,再結(jié)合模式識(shí)別方法,可以判斷出生物體的病理生理狀態(tài),并有可能找出與之相關(guān)的生物標(biāo)志物(biomarker)。非靶向代謝組學(xué)(Untargeted metabolomics)即非目標(biāo)代謝組學(xué)或發(fā)現(xiàn)代謝組學(xué)。廣東LC-MS/MS非靶向脂質(zhì)組學(xué)技術(shù)
如何獲得高質(zhì)量GC/MS代謝組學(xué)數(shù)據(jù)?實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)先不談,在儀器分析階段,若想獲得高質(zhì)量數(shù)據(jù),有以下幾個(gè)方面需要注意。1)前處理方法的一致性。不同實(shí)驗(yàn)人員操作方式不盡相同。因此,一個(gè)項(xiàng)目應(yīng)當(dāng)只由一個(gè)人負(fù)責(zé)前處理。推薦使用自動(dòng)衍生設(shè)備,以減少人為的誤差。2)檢測(cè)之前需確保儀器處于比較好工作狀態(tài)。儀器的控制軟件都有系統(tǒng)自檢功能,可以快速便捷地核查質(zhì)譜儀器的狀態(tài)。但更重要的是氣相色譜狀態(tài),推薦使用一組混標(biāo)作為儀器質(zhì)控。在每一個(gè)項(xiàng)目開(kāi)始之前,先進(jìn)行質(zhì)控樣檢測(cè),確認(rèn)氣相色譜的分離度和質(zhì)譜的整體響應(yīng)。3)后期數(shù)據(jù)矯正,特別是對(duì)于大樣本項(xiàng)目。我們可以在檢測(cè)序列中加入隨行質(zhì)控樣本(每個(gè)樣品取少量后混合),在后期數(shù)據(jù)處理時(shí),使用質(zhì)控樣本結(jié)合如LOESS之類的算法對(duì)整體數(shù)據(jù)進(jìn)行矯正。山東個(gè)性化定制靶向代謝組學(xué)定性分析代謝組學(xué)技術(shù)可應(yīng)用于疾病早期診斷。
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(cè)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(dòng)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?jiǎng)?、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)如何控制臨床樣本的質(zhì)量?對(duì)于臨床的樣本建議每組比較低的25個(gè)生物學(xué)重復(fù),達(dá)到30例以上比較好。因?yàn)榕R床樣本受外界環(huán)境和遺傳背景影響較大,需要很多生物學(xué)重復(fù)來(lái)消除這些外在影響。此外,在樣本收集過(guò)程中,應(yīng)保持收養(yǎng)的時(shí)間段和操作程序盡可能一致。代謝組學(xué)樣本收集取樣基本原則:表示性和一致性:驗(yàn)組與對(duì)照組樣本在取材部位、時(shí)間處理等方面盡可能保持一致,從而保證實(shí)驗(yàn)的可信度;迅速性:操作過(guò)程迅速,很大限度縮短樣本采集到實(shí)驗(yàn)的時(shí)間;低溫原則:所有樣本離體后,分離步驟應(yīng)在4℃或冰上進(jìn)行,分離好的樣本立即存于-80℃,以免樣本產(chǎn)生進(jìn)一步代謝活動(dòng)。靶向代謝組學(xué)著重對(duì)于設(shè)定好的目標(biāo)代謝物進(jìn)行定性、量檢測(cè)分析和研究。
靶向代謝組學(xué)分析成功的關(guān)鍵因素是準(zhǔn)確度、高通量和可靠性。靶向代謝組學(xué)鑒定一般采用 GC/MS 系統(tǒng)的選擇性離子監(jiān)測(cè) (SIM),或在三重串聯(lián)四極桿 LC/MS 系統(tǒng)上用多反應(yīng)離子監(jiān)測(cè) (MRM) 進(jìn)行靶向 MS/MS。SIM 比全掃描圖譜采集具有更高的靈敏度,在單四極桿質(zhì)譜中,這種靈敏度增強(qiáng)的原因是延長(zhǎng)了所選擇離子的采集時(shí)間。因?yàn)楸O(jiān)測(cè)的是一個(gè)很小的質(zhì)量窗口,所以質(zhì)量色譜圖只表示對(duì)極為特定質(zhì)量的檢測(cè)。在大多數(shù)情況下,靈敏度可以提高 10 倍。MRM 是進(jìn)行質(zhì)譜定量的選擇方法,與 SIM 相比更為靈敏、更加特異。可以產(chǎn)生獨(dú)特的碎片離子,可對(duì)非常復(fù)雜基質(zhì)中的目標(biāo)化合物進(jìn)行監(jiān)測(cè)和定量。代謝組學(xué)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新學(xué)科。浙江常規(guī)靶向代謝組學(xué)質(zhì)譜分析
較低的費(fèi)用,是促使代謝組學(xué)在臨床上易于接受的另一個(gè)原因。廣東LC-MS/MS非靶向脂質(zhì)組學(xué)技術(shù)
代謝組學(xué)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 (metabolomic fingerprinting),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(lái)說(shuō),代謝指紋分析涉及比較不同個(gè)體中代謝產(chǎn)物的質(zhì)譜峰,然后了解不同化合物的結(jié)構(gòu),建立一套完備的識(shí)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(metabolomic profiling),研究人員假定了一條特定的代謝途徑,并對(duì)此進(jìn)行更深入的研究。廣東LC-MS/MS非靶向脂質(zhì)組學(xué)技術(shù)
上海拜譜生物科技有限公司致力于商務(wù)服務(wù),是一家服務(wù)型公司。公司業(yè)務(wù)分為多組學(xué)服務(wù),質(zhì)譜檢測(cè),蛋白質(zhì)組學(xué),代謝組學(xué)等,目前不斷進(jìn)行創(chuàng)新和服務(wù)改進(jìn),為客戶提供良好的產(chǎn)品和服務(wù)。公司秉持誠(chéng)信為本的經(jīng)營(yíng)理念,在商務(wù)服務(wù)深耕多年,以技術(shù)為先導(dǎo),以自主產(chǎn)品為重點(diǎn),發(fā)揮人才優(yōu)勢(shì),打造商務(wù)服務(wù)良好品牌。拜譜生物憑借創(chuàng)新的產(chǎn)品、專業(yè)的服務(wù)、眾多的成功案例積累起來(lái)的聲譽(yù)和口碑,讓企業(yè)發(fā)展再上新高。