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江蘇植物靶向代謝組學(xué)方法

來源: 發(fā)布時間:2022-04-01

代謝組學(xué)發(fā)展前景: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)”,每年發(fā)表的代謝組學(xué)研究的文章數(shù)量都在不斷增加。代謝組學(xué)的發(fā)展很迅速,盡管還沒有經(jīng)典論文出現(xiàn),但是研究人員相信,與基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)相比,代謝組學(xué)將在臨床上發(fā)揮更大的作用。許多公司通過市場研究發(fā)現(xiàn),健康人并不希望進(jìn)行基因型分析,所以,對于這些人群來說,基因組學(xué)研究在臨床上的應(yīng)用很有限。而代謝組學(xué)與臨床化學(xué)較為相似,且相對于基因組學(xué)來說,提供的個人信息更少,故其在臨床上的應(yīng)用有可能產(chǎn)生一定的影響。與基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)相比,代謝組學(xué)將在臨床上發(fā)揮更大的作用。江蘇植物靶向代謝組學(xué)方法

代謝組學(xué)如何控制臨床樣本的質(zhì)量?對于臨床的樣本建議每組比較低的25個生物學(xué)重復(fù),達(dá)到30例以上比較好。因為臨床樣本受外界環(huán)境和遺傳背景影響較大,需要很多生物學(xué)重復(fù)來消除這些外在影響。此外,在樣本收集過程中,應(yīng)保持收養(yǎng)的時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:驗組與對照組樣本在取材部位、時間處理等方面盡可能保持一致,從而保證實驗的可信度;迅速性:操作過程迅速,很大限度縮短樣本采集到實驗的時間;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。江蘇植物靶向代謝組學(xué)方法與基因組學(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。

GC-MS非靶向代謝組學(xué)能檢測到哪些類別的代謝物?衍生化極大地拓展了GC/MS的檢測分析范圍。GC/MS能檢測到有機(jī)酸、氨基酸、單糖、糖醇、胺類、脂肪酸、吲哚、單甘油酯、核苷、二糖、生育酚、甾醇和膽汁酸等代謝物。如何提高定性準(zhǔn)確度?GC/MS的定性有雙重標(biāo)準(zhǔn),一是保留指數(shù),二是質(zhì)譜信息的相似度(similarity)。不同于LC/MS的軟電離源,GC/MS使用的EI源屬于硬電離,能量較強(qiáng)且穩(wěn)定,在將代謝物分子電離后,分子離子峰進(jìn)一步碎裂產(chǎn)生豐富的碎片離子。因此,我們很難在GC/MS上看到分子離子峰。GC/MS提供的是代謝物的“指紋圖譜”,將儀器得到的實際指紋圖譜和質(zhì)譜庫(如NIST庫)進(jìn)行比對后,我們將會得到一個叫相似度的指標(biāo)。保留指數(shù)和相似度都必須滿足設(shè)定的閾值,軟件才會給出色譜峰的定性結(jié)果。然后采用標(biāo)準(zhǔn)品質(zhì)譜信息進(jìn)行完全比對定性,也就是說只有經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)品比對,代謝物才是被100%定性。

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。代謝組學(xué)可與生物表型變化建立直接相關(guān)性。

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。代謝組能夠檢測到的代謝物含量是多少?不同檢測平臺的靈敏度不一樣,靈敏度比較高,可達(dá)到fM級。另外,相同含量的不同物質(zhì),由于自身化學(xué)性質(zhì)不同,質(zhì)譜的離子化效率、信號響應(yīng)強(qiáng)度會差異很大。物質(zhì)的檢測靈敏度跟自身的化學(xué)性質(zhì)有關(guān),化學(xué)性質(zhì)的影響主要表現(xiàn)在離子化效率和質(zhì)譜碎裂行為兩方面。因此,相同含量的不同物質(zhì),可能一個能檢測出來,另一個檢測不出來。代謝組學(xué)在生物信息的傳遞中起到承上啟下的作用。江蘇植物靶向代謝組學(xué)方法

代謝組學(xué)先進(jìn)分析檢測技術(shù)結(jié)合模式識別和**系統(tǒng)等計算分析方法是代謝組學(xué)研究的基本方法。江蘇植物靶向代謝組學(xué)方法

代謝組學(xué)樣本收集植物組織:葉片、莖、花:1)取整片葉片/一段莖/一朵花,放入離心管或錫箔紙中并標(biāo)記,迅速放入液氮中冷凍處理至少15 min。2)將裝有樣本的離心管迅速放入自封袋中(每組一袋),在自封袋中放入標(biāo)簽紙注明樣本信息。3)迅速放入-80 ℃冰箱凍存。足量干冰寄送。注意:(1)采集葉片樣本時,在中午光照好的時間收集。(2)采集樣本時保持樣本一致性,尤其是同一組樣本(顏色、衰老程度、葉脈占比、光照、位置等)。根:1)取整株植物的根部,迅速用PBS緩沖液或者超純水漂洗掉根上的泥土、培養(yǎng)基或營養(yǎng)液等;2)吸水紙吸干水分后,分裝為500 mg/管;3)標(biāo)號后迅速放入液氮中冷凍處理至少15 min,-80 ℃凍存,干冰寄送。江蘇植物靶向代謝組學(xué)方法

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