代謝組學的研究方法

㈠ 代謝組學研究方法與灌胃試劑有關系嗎

代謝組學(metabonomics)是後基因組時代的一門新興學科,通過現代分析技術直接檢測生物體液或組織, 對完整的生物體(而不是單個細胞)中隨時間改變的內源性生化代謝產物進行統計、比較與分析,然後將這些多維代謝軌跡與病、生理過程或葯物療效、毒副作用等生物學事件關聯起來。代謝組學研究開始於1999年,早期主要選用核磁共振光譜(NMR)法,分析生物學體液或組織的代謝組, 採用統計學方法尋找各影響因素的生物標志物。

㈡ 代謝組學的醫療應用

代謝組學研究人員已經對此進行了研究。新生兒是否缺失酶基因，可以在出生時就檢測出來。可檢測出包括涉及合成途徑中的基本成分（如氨基酸）的酶。酶缺失的結果就是相應的代謝產物過少或過多。苯丙酮尿症（PKU）是一種常見的嬰兒疾病。這種疾病是由於缺失將苯丙氨酸水解成酪氨酸所必須的苯丙氨酸水解酶基因，導致血液中苯丙氨酸累積造成的。若是不能及時檢測出這種天生的代謝缺乏，在嬰兒出生後九個月內，就會引起無法挽救的大腦損傷。這種疾病通過簡單的血樣和尿素化驗就可以確診。而血樣和尿素化驗以後也將成為代謝指紋研究方法的一部分。像苯丙酮尿症那樣的疾病，研究人員正試圖從疾病的生物化學基礎著手，而不是僅僅檢測生物標記物。他們希望通過代謝組學，可以找到更好的方法去治療這些疾病。

㈢ 代謝組學的研究范圍

代謝組學主要研究的是作為各種代謝路徑的底物和產物的小分子代謝物（MW<1000）。 在食品安全領域，利用代謝組學工具發現農獸葯等在動植物體內的相關生物標志物也是一個熱點領域。其樣品主要是動植物的細胞和組織的提取液。主要技術手段是核磁共振（NMR），質譜（MS），色譜（HPLC，GC）及色譜質譜聯用技術。通過檢測一系列樣品的NMR 譜圖，再結合模式識別方法，可以判斷出生物體的病理生理狀態，並有可能找出與之相關的生物標志物（biomarker）。為相關預警信號提供一個預知平台。

㈣ 緊急求助，代謝組學的代謝通路富集分析和MYROLE該怎麼用

代謝組學的代謝通路富集分析和MYROLE該怎麼用
代謝組學是對一系列相似的生物樣本中的代謝物進行比較分析的學科。代謝物在生物系統中起著至關重要的作用，因此代謝組學可用於發現和鑒定生物標志物，或更好地了解葯物或疾病對已知和未知生物通路的影響。成功的代謝物組學研究依賴於有效的代謝物提取。對於非靶向代謝組學研究，需要提取細胞和體液中的多種代謝物，並去除無需分析的蛋白質等成分。再加上代謝物的理化性質多樣，豐度動輒相差若干數量級，更進一步增加了提取的難度。液液萃取這種兩相分離方法常被用於代謝物的提取。液液萃取中有機溶劑和水溶液的性質、體積、溶劑比例、水溶液的pH 值都必須仔細考慮。這些因素會顯著影響提取的代謝物數量和實驗的重現性。本應用報告介紹了採用液液萃取提取紅細胞代謝物的方法。結果表明，調整水相/有機相的比例對於兩相分離非常重要。同時水相pH 值對提取的代謝物數量也有很大影響，為了提取盡可能多的代謝物，需要採用多個pH 值進行提取。

㈤ 代謝組學工作前景

是不錯的，但是代謝組本身還是一個發展中的新型學科，一些關鍵性技術還有待突破，如果你只想使用代謝組學而不去深入的研究它的話就應該沒問題，如果想要進一步研究代謝組學方法就需要有相當的分析化學知識。現在世界前十的葯廠都在使用代謝組學進行葯學研究，所以它在裡面的前景肯定是不會差的。隨著技術的發展肯定會越來越好。
代謝組學是繼基因組學和蛋白質組學之後新近發展起來的一門學科，是系統生物學的重要組成部分。之後得到迅速發展並滲透到多項領域，比如疾病診斷、醫葯研製開發、營養食品科學、毒理學、環境學，植物學等與人類健康護理密切相關的領域。
與基因組學和蛋白質組學相比，代謝組學將在臨床上發揮更大的作用。許多公司通過市場研究發現，健康人並不希望進行基因型分析，所以，對於這些人群來說，基因組學研究在臨床上的應用很有限。而代謝組學與臨床化學較為相似，且相對於基因組學來說，提供的個人信息更少，故其在臨床上的應用有可能產生一定的影響。較低的費用，是促使代謝組學在臨床上易於接受的另一個原因。Griffin博士指出，與其他「組學」研究相比，代謝組學的費用更低，研究人員可以通過代謝組學研究篩檢出代謝產物，然後採用更昂貴的基因組學和蛋白質組學的方法對有意義的代謝產物進一步加以研究。首先，必須識別出代謝產物，這並不是簡單的工作。Siuzak博士認為，代謝組學研究最大的挑戰就在於對代謝產物的識別，這也是最有趣的方面，而更具挑戰性的工作，是進一步確認所有代謝物的功能。此外，質譜分析發現，代謝產物的同質性不高，由於缺乏均勻性，使色譜分析變得更加困難，無法識別出樣品中的未知物質。

㈥ 闡述代謝組學研究中對代謝物進行分離分析的常用技術有哪些

闡述代謝組學研究中對代謝物進行分離分析的常用技術有哪些
代謝組學的研究方法與蛋白質組學的方法類似，通常有兩種方法。一種方法稱作代謝物指紋分析 （metabolomic fingerprinting），採用液相色譜-質譜聯用（LC-MS）的方法，比較不同血樣中各自的代謝產物以確定其中所有的代謝產物。從本質上來說，代謝指紋分析涉及比較不同個體中代謝產物的質譜峰，最終了解不同化合物的結構，建立一套完備的識別這些不同化合物特徵的分析方法。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，並對此進行更深入的研究。
對於代謝產物來說，不僅只有質譜峰這個特徵。更進一步說，質譜（MS）並不能檢測出所有的代謝產物，並不是因為質譜的靈敏度不夠，而是由於質譜只能檢測離子化的物質，但有些代謝產物在質譜儀中不能被離子化。採用核磁共振（NMR）的方法，可以彌補色譜的不足。劍橋大學的Jules Griffin博士，正在使用質譜與核磁共振結合的方法，試圖建立機體中的完整代謝途徑圖譜。Griffin用核磁共振檢測高豐度的代謝產物，由於核磁共振檢測的靈敏度不高，所以只用於分析低豐度代謝產物。

㈦ 代謝組學究竟是一門什麼樣的研究方向

代謝組是測定細胞內所有代謝小分子（如TAC裡面各種代謝產物）的含量，蛋白質組是測定體內各種蛋白質含量。 相同點大概就是都主要是靠質譜 蛋白質組已經比較成熟，有很好的搜庫（鑒定）手段，以及比較好定量手段，如SILAC，TMT等方法，一次一般可以測量幾千個蛋白 代謝組（可能不同的機構會有不同，以下僅基於我了解到的數據）各個實驗室一般需要建立自己的庫，一般也就幾百個小分子。一般會把質譜的正負離子模式都掃一下，暫時沒有通用的定量方法，所以數據可信度不如蛋白質組高 一般蛋白質組更為常用，代謝組的話需要有特定的研究方向，比如研究脂肪代謝之類的，就針對那些油脂分子 PS：用質譜研究葯物代謝和研究組學其實差別很大的，做組學的話如果不是某些特殊情況，你自己不會分析譜圖也不是太影響結果，只要看得懂by離子就好了。看LZ的意思，估計是不需要用到蛋白質組了，代謝組我也只是剛開始做，只能說protocol我們用下面這個，具體的分析步驟得看實驗室需求。代謝組學有一個很熱門的應用，就是用來鑒定微生物的taxonomy。在不少大的生物技術公司和農業公司，除了用16S rRNA和基因組判定taxonomy,還會結合代謝組學的數據。而taxonomy的鑒定在這些大公司的微生物研發產品線里是很重要的一環

㈧ 做好代謝組學研究的關鍵在哪裡

1. 首先明確代謝組學的核心任務。對小分子代謝物的定性、定量分析並發現差異代謝物：（1）對生物體系中的內源性代謝物及其變化規律進行表徵；（2）以差異代謝物作為核心對生命奧秘進行解析。而基於色譜/質譜聯用的分離分析技術具有靈敏度高、選擇性好、動態范圍寬、信息豐富等優點，已成為代謝組學研究的主流技術平台。

2. 其次明確代謝組學的研究方法。對於非靶向代謝組學而言，色譜與高分辨質譜的聯用必不可少；而對於靶向代謝組學而言，基於多反應監測（MRM）模式的三重四極桿質譜被認為是質譜定量的 「金標准」。近年來，擬靶向技術由於結合了非靶向和靶向分析技術的雙重優勢，在代謝物分析的覆蓋度上與非靶向方法接近，在靈敏度上與靶向分析一樣，迅速發展成為代謝組學的主流研究方法。擬靶向代謝組學主要包括三個步驟：（1）基於四極桿飛行時間質譜的非靶向分析；（2）母離子/產物離子對的選擇及檢測參數優化；（3）使用三重四極桿或QTRAP質譜採用MRM模式（包括上述離子對）對樣品進行分析。

3. 關鍵點有哪些？代謝組學整個研究過程可以細分為20多個步驟，若每一步准確率為70%，最終結果的准確率不足0.1%，因此必須確保每一步（尤其是關鍵步驟）都規范、准確，才能保證研究結果准確、可靠。影響代謝組學研究質量的關鍵環節包括：（1）系統科學的研究方案；（2）樣本收集、分組、儲存、前處理、質量控制；（3）數據採集與質量控制；（4）數據處理、分析；（5）差異分子篩選與鑒定；（6）分類模型構建與驗證；（7）資料庫自建、管理與使用。這些環節受制因素較多，需要參考研究論文、技術規范、注意過程式控制制，採用專業的技術和工具支持才能獲得高質量的研究結果。

4. 為什麼關鍵？圍繞快速、有效地發現分子和標志物這一目的，精準和高通量正成為引領發展的方向。代謝組學研究需要滿足生物醫葯、食品等行業的個性化分子智能識別需求，所以需要分子智能識別檢測技術做支撐，需要自主知識產權的核心演算法，才能保證專業化的組學、質譜數據處理、數據挖掘。

5. 總結來說，在組學研究過程中，只有做好分子特徵檢測、差異分子篩選、差異分子鑒定、分類模型構建、資料庫自建等關鍵步驟，才能得到最好的組學研究結果。

㈨ 代謝組學的研究方法

代謝組學的研究方法與蛋白質組學的方法類似，通常有兩種方法。一種方法稱作代謝物指紋分析 （metabolomic fingerprinting），採用液相色譜-質譜聯用（LC-MS）的方法，比較不同血樣中各自的代謝產物以確定其中所有的代謝產物。從本質上來說，代謝指紋分析涉及比較不同個體中代謝產物的質譜峰，最終了解不同化合物的結構，建立一套完備的識別這些不同化合物特徵的分析方法。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，並對此進行更深入的研究。
對於代謝產物來說，不僅只有質譜峰這個特徵。更進一步說，質譜（MS）並不能檢測出所有的代謝產物，並不是因為質譜的靈敏度不夠，而是由於質譜只能檢測離子化的物質，但有些代謝產物在質譜儀中不能被離子化。採用核磁共振（NMR）的方法，可以彌補色譜的不足。劍橋大學的Jules Griffin博士，正在使用質譜與核磁共振結合的方法，試圖建立機體中的完整代謝途徑圖譜。Griffin用核磁共振檢測高豐度的代謝產物，由於核磁共振檢測的靈敏度不高，所以只用於分析低豐度代謝產物。
過去，只有毒理學方面的研究使用核磁共振，而質譜只在植物代謝研究中採用。如今，這兩種方法在代謝組學研究中已經普遍使用。為在不同樣品間進行有意義的比較，研究人員必須結合使用這兩種方法獲得的大量數據進行分析。此外，還需要結合基因組學研究獲得的數據。
Gary Siuzdak博士在美國克利普斯研究院（TSRI）從事生物信息學問題的研究，他設計了一個分析來自不同樣品代謝產物變化的實驗方案。研究人員可以通過生物信息學軟體XEMS比較不同的數據，從而識別出代謝產物。軟體提供了所有代謝產物的分子量數據，這些代謝產物濃度因不同的個體而變化。公眾可以從網上免費獲取這些數據。
Siuzdak博士表示，他們正採用綜合研究的方法進行代謝組學研究，試圖檢測出盡可能多的代謝產物，超越人們過去使用方法所能達到的目標。通過個體研究，希望能在一定程度上識別出與應激有關的新分子，這些應激物可能是一種疾病，一種敲除酶，或者是其他的物質。