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湖北農(nóng)學(xué)靶向代謝組學(xué)鑒定

來源: 發(fā)布時(shí)間:2022-05-12

代謝組學(xué)的概念:代謝組學(xué)的概念來源于代謝組,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)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,質(zhì)譜,色譜,其中以NMR為主。通過檢測(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。為相關(guān)預(yù)警信號(hào)提供一個(gè)預(yù)知平臺(tái)。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。湖北農(nóng)學(xué)靶向代謝組學(xué)鑒定

代謝組學(xué)比較常用到的數(shù)據(jù)分析方法:代謝組學(xué)分析數(shù)據(jù)用于統(tǒng)計(jì)分析時(shí),數(shù)據(jù)集通常為一個(gè)N × K的矩陣(X矩陣),N表示N個(gè)樣本數(shù),每一行表示一個(gè)樣品, K表示K個(gè)變量,每一列表示一個(gè)變量,在代謝組學(xué)中變量通常是指代謝物含量。單變量分析方法只分別分析單個(gè)變量,不考慮多個(gè)變量的相互作用與內(nèi)在聯(lián)系。具有簡(jiǎn)單性、易應(yīng)用性和可解釋性。但是無法基于整體數(shù)據(jù)對(duì)所測(cè)樣品的優(yōu)劣、差異進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)和分析。差異倍數(shù)變化大?。‵old Change,F(xiàn)C)表示實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的含量比值,可以快速考察各個(gè)代謝物在不同組別之間的含量變化大小。貴陽農(nóng)學(xué)靶向代謝組學(xué)分析與基因組學(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。

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):新陳代謝網(wǎng)絡(luò)是復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò),特別是人體的代謝網(wǎng)絡(luò),一直被認(rèn)為是相對(duì)復(fù)雜的代謝網(wǎng)絡(luò)?,F(xiàn)在多數(shù)信號(hào)通路的研究是集中在代謝網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)很小的領(lǐng)域?;蚪M學(xué)、蛋白組學(xué)研究已經(jīng)揭示了部分調(diào)節(jié)通路,但是和代謝網(wǎng)絡(luò)直接相關(guān)的是代謝產(chǎn)物。從多種代謝產(chǎn)物中選取研究對(duì)象,無疑是困難的。非靶向代謝組學(xué)又稱為發(fā)現(xiàn)代謝組學(xué),主要是將對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的代謝組(某一生物體的全部代謝物)進(jìn)行比對(duì),以找出其代謝物的差異。代謝組學(xué)研究通過一定的手段能夠幫助研究員從代謝產(chǎn)物海中跳出來,提供一個(gè)“航拍”的視角,從而發(fā)現(xiàn)差異性代謝產(chǎn)物。然后通過已知的代謝通路逆推找出調(diào)節(jié)酶和基因,完成疾病發(fā)病機(jī)制、藥物療理機(jī)制等方面的研究。LC-MS非靶向代謝組的優(yōu)勢(shì)有什么?

GC-MS非靶向代謝組學(xué)能檢測(cè)到哪些類別的代謝物?衍生化極大地拓展了GC/MS的檢測(cè)分析范圍。GC/MS能檢測(cè)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(shí)際指紋圖譜和質(zhì)譜庫(如NIST庫)進(jìn)行比對(duì)后,我們將會(huì)得到一個(gè)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(huì)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(duì)定性,也就是說只有經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)品比對(duì),代謝物才是被100%定性。選擇代謝組學(xué)作為科研技術(shù)手段的優(yōu)勢(shì)有哪些?湖北常規(guī)靶向代謝組學(xué)費(fèi)用

代謝組學(xué)有哪些特點(diǎn)?湖北農(nóng)學(xué)靶向代謝組學(xué)鑒定

代謝組學(xué)有哪些應(yīng)用?近年來,代謝組學(xué)技術(shù)得到了迅速發(fā)展,主要可應(yīng)用于:功能基因組學(xué)、疾病早期診斷、病因病機(jī)研究、藥物毒理學(xué)、中醫(yī)藥現(xiàn)代化、植物代謝組學(xué)、微生物代謝組學(xué)、營養(yǎng)學(xué)、環(huán)境科學(xué)等生命科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域。為什么要選擇代謝組學(xué)?首先需要明確的是代謝組學(xué)的目標(biāo)分析物主要為生物小分子及其代謝產(chǎn)物,如糖、有機(jī)酸、脂質(zhì)、維生素、氨基酸、芳香烴之類等化合物。所以,如果關(guān)注的是小分子物質(zhì),那么采用代謝組學(xué)的方法,可以對(duì)樣品內(nèi)檢測(cè)到的小分子物質(zhì)進(jìn)行定性、定量分析。同于基因組學(xué)和蛋白組學(xué),代謝組學(xué)的研究反映某一時(shí)刻下正在發(fā)生的生命活動(dòng)情況,研究代謝物的表達(dá)量、代謝物與生理病理變化的關(guān)系,能夠幫助尋找新的生物標(biāo)記物,發(fā)現(xiàn)新的代謝途徑,以及更進(jìn)一步深入了解目前已知的這些途徑,應(yīng)用于疾病的早期診斷、藥物靶點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)、疾病的病理生理研究。湖北農(nóng)學(xué)靶向代謝組學(xué)鑒定