代谢组学的研究方法

㈠ 代谢组学研究方法与灌胃试剂有关系吗

代谢组学(metabonomics)是后基因组时代的一门新兴学科,通过现代分析技术直接检测生物体液或组织, 对完整的生物体(而不是单个细胞)中随时间改变的内源性生化代谢产物进行统计、比较与分析,然后将这些多维代谢轨迹与病、生理过程或药物疗效、毒副作用等生物学事件关联起来。代谢组学研究开始于1999年,早期主要选用核磁共振光谱(NMR)法,分析生物学体液或组织的代谢组, 采用统计学方法寻找各影响因素的生物标志物。

㈡ 代谢组学的医疗应用

代谢组学研究人员已经对此进行了研究。新生儿是否缺失酶基因，可以在出生时就检测出来。可检测出包括涉及合成途径中的基本成分（如氨基酸）的酶。酶缺失的结果就是相应的代谢产物过少或过多。苯丙酮尿症（PKU）是一种常见的婴儿疾病。这种疾病是由于缺失将苯丙氨酸水解成酪氨酸所必须的苯丙氨酸水解酶基因，导致血液中苯丙氨酸累积造成的。若是不能及时检测出这种天生的代谢缺乏，在婴儿出生后九个月内，就会引起无法挽救的大脑损伤。这种疾病通过简单的血样和尿素化验就可以确诊。而血样和尿素化验以后也将成为代谢指纹研究方法的一部分。像苯丙酮尿症那样的疾病，研究人员正试图从疾病的生物化学基础着手，而不是仅仅检测生物标记物。他们希望通过代谢组学，可以找到更好的方法去治疗这些疾病。

㈢ 代谢组学的研究范围

代谢组学主要研究的是作为各种代谢路径的底物和产物的小分子代谢物（MW<1000）。 在食品安全领域，利用代谢组学工具发现农兽药等在动植物体内的相关生物标志物也是一个热点领域。其样品主要是动植物的细胞和组织的提取液。主要技术手段是核磁共振（NMR），质谱（MS），色谱（HPLC，GC）及色谱质谱联用技术。通过检测一系列样品的NMR 谱图，再结合模式识别方法，可以判断出生物体的病理生理状态，并有可能找出与之相关的生物标志物（biomarker）。为相关预警信号提供一个预知平台。

㈣ 紧急求助，代谢组学的代谢通路富集分析和MYROLE该怎么用

代谢组学的代谢通路富集分析和MYROLE该怎么用
代谢组学是对一系列相似的生物样本中的代谢物进行比较分析的学科。代谢物在生物系统中起着至关重要的作用，因此代谢组学可用于发现和鉴定生物标志物，或更好地了解药物或疾病对已知和未知生物通路的影响。成功的代谢物组学研究依赖于有效的代谢物提取。对于非靶向代谢组学研究，需要提取细胞和体液中的多种代谢物，并去除无需分析的蛋白质等成分。再加上代谢物的理化性质多样，丰度动辄相差若干数量级，更进一步增加了提取的难度。液液萃取这种两相分离方法常被用于代谢物的提取。液液萃取中有机溶剂和水溶液的性质、体积、溶剂比例、水溶液的pH 值都必须仔细考虑。这些因素会显着影响提取的代谢物数量和实验的重现性。本应用报告介绍了采用液液萃取提取红细胞代谢物的方法。结果表明，调整水相/有机相的比例对于两相分离非常重要。同时水相pH 值对提取的代谢物数量也有很大影响，为了提取尽可能多的代谢物，需要采用多个pH 值进行提取。

㈤ 代谢组学工作前景

是不错的，但是代谢组本身还是一个发展中的新型学科，一些关键性技术还有待突破，如果你只想使用代谢组学而不去深入的研究它的话就应该没问题，如果想要进一步研究代谢组学方法就需要有相当的分析化学知识。现在世界前十的药厂都在使用代谢组学进行药学研究，所以它在里面的前景肯定是不会差的。随着技术的发展肯定会越来越好。
代谢组学是继基因组学和蛋白质组学之后新近发展起来的一门学科，是系统生物学的重要组成部分。之后得到迅速发展并渗透到多项领域，比如疾病诊断、医药研制开发、营养食品科学、毒理学、环境学，植物学等与人类健康护理密切相关的领域。
与基因组学和蛋白质组学相比，代谢组学将在临床上发挥更大的作用。许多公司通过市场研究发现，健康人并不希望进行基因型分析，所以，对于这些人群来说，基因组学研究在临床上的应用很有限。而代谢组学与临床化学较为相似，且相对于基因组学来说，提供的个人信息更少，故其在临床上的应用有可能产生一定的影响。较低的费用，是促使代谢组学在临床上易于接受的另一个原因。Griffin博士指出，与其他“组学”研究相比，代谢组学的费用更低，研究人员可以通过代谢组学研究筛检出代谢产物，然后采用更昂贵的基因组学和蛋白质组学的方法对有意义的代谢产物进一步加以研究。首先，必须识别出代谢产物，这并不是简单的工作。Siuzak博士认为，代谢组学研究最大的挑战就在于对代谢产物的识别，这也是最有趣的方面，而更具挑战性的工作，是进一步确认所有代谢物的功能。此外，质谱分析发现，代谢产物的同质性不高，由于缺乏均匀性，使色谱分析变得更加困难，无法识别出样品中的未知物质。

㈥ 阐述代谢组学研究中对代谢物进行分离分析的常用技术有哪些

阐述代谢组学研究中对代谢物进行分离分析的常用技术有哪些
代谢组学的研究方法与蛋白质组学的方法类似，通常有两种方法。一种方法称作代谢物指纹分析 （metabolomic fingerprinting），采用液相色谱-质谱联用（LC-MS）的方法，比较不同血样中各自的代谢产物以确定其中所有的代谢产物。从本质上来说，代谢指纹分析涉及比较不同个体中代谢产物的质谱峰，最终了解不同化合物的结构，建立一套完备的识别这些不同化合物特征的分析方法。另一种方法是代谢轮廓分析（metabolomic profiling）,研究人员假定了一条特定的代谢途径，并对此进行更深入的研究。
对于代谢产物来说，不仅只有质谱峰这个特征。更进一步说，质谱（MS）并不能检测出所有的代谢产物，并不是因为质谱的灵敏度不够，而是由于质谱只能检测离子化的物质，但有些代谢产物在质谱仪中不能被离子化。采用核磁共振（NMR）的方法，可以弥补色谱的不足。剑桥大学的Jules Griffin博士，正在使用质谱与核磁共振结合的方法，试图建立机体中的完整代谢途径图谱。Griffin用核磁共振检测高丰度的代谢产物，由于核磁共振检测的灵敏度不高，所以只用于分析低丰度代谢产物。

㈦ 代谢组学究竟是一门什么样的研究方向

代谢组是测定细胞内所有代谢小分子（如TAC里面各种代谢产物）的含量，蛋白质组是测定体内各种蛋白质含量。 相同点大概就是都主要是靠质谱 蛋白质组已经比较成熟，有很好的搜库（鉴定）手段，以及比较好定量手段，如SILAC，TMT等方法，一次一般可以测量几千个蛋白 代谢组（可能不同的机构会有不同，以下仅基于我了解到的数据）各个实验室一般需要建立自己的库，一般也就几百个小分子。一般会把质谱的正负离子模式都扫一下，暂时没有通用的定量方法，所以数据可信度不如蛋白质组高 一般蛋白质组更为常用，代谢组的话需要有特定的研究方向，比如研究脂肪代谢之类的，就针对那些油脂分子 PS：用质谱研究药物代谢和研究组学其实差别很大的，做组学的话如果不是某些特殊情况，你自己不会分析谱图也不是太影响结果，只要看得懂by离子就好了。看LZ的意思，估计是不需要用到蛋白质组了，代谢组我也只是刚开始做，只能说protocol我们用下面这个，具体的分析步骤得看实验室需求。代谢组学有一个很热门的应用，就是用来鉴定微生物的taxonomy。在不少大的生物技术公司和农业公司，除了用16S rRNA和基因组判定taxonomy,还会结合代谢组学的数据。而taxonomy的鉴定在这些大公司的微生物研发产品线里是很重要的一环

㈧ 做好代谢组学研究的关键在哪里

1. 首先明确代谢组学的核心任务。对小分子代谢物的定性、定量分析并发现差异代谢物：（1）对生物体系中的内源性代谢物及其变化规律进行表征；（2）以差异代谢物作为核心对生命奥秘进行解析。而基于色谱/质谱联用的分离分析技术具有灵敏度高、选择性好、动态范围宽、信息丰富等优点，已成为代谢组学研究的主流技术平台。

2. 其次明确代谢组学的研究方法。对于非靶向代谢组学而言，色谱与高分辨质谱的联用必不可少；而对于靶向代谢组学而言，基于多反应监测（MRM）模式的三重四极杆质谱被认为是质谱定量的 “金标准”。近年来，拟靶向技术由于结合了非靶向和靶向分析技术的双重优势，在代谢物分析的覆盖度上与非靶向方法接近，在灵敏度上与靶向分析一样，迅速发展成为代谢组学的主流研究方法。拟靶向代谢组学主要包括三个步骤：（1）基于四极杆飞行时间质谱的非靶向分析；（2）母离子/产物离子对的选择及检测参数优化；（3）使用三重四极杆或QTRAP质谱采用MRM模式（包括上述离子对）对样品进行分析。

3. 关键点有哪些？代谢组学整个研究过程可以细分为20多个步骤，若每一步准确率为70%，最终结果的准确率不足0.1%，因此必须确保每一步（尤其是关键步骤）都规范、准确，才能保证研究结果准确、可靠。影响代谢组学研究质量的关键环节包括：（1）系统科学的研究方案；（2）样本收集、分组、储存、前处理、质量控制；（3）数据采集与质量控制；（4）数据处理、分析；（5）差异分子筛选与鉴定；（6）分类模型构建与验证；（7）数据库自建、管理与使用。这些环节受制因素较多，需要参考研究论文、技术规范、注意过程控制，采用专业的技术和工具支持才能获得高质量的研究结果。

4. 为什么关键？围绕快速、有效地发现分子和标志物这一目的，精准和高通量正成为引领发展的方向。代谢组学研究需要满足生物医药、食品等行业的个性化分子智能识别需求，所以需要分子智能识别检测技术做支撑，需要自主知识产权的核心算法，才能保证专业化的组学、质谱数据处理、数据挖掘。

5. 总结来说，在组学研究过程中，只有做好分子特征检测、差异分子筛选、差异分子鉴定、分类模型构建、数据库自建等关键步骤，才能得到最好的组学研究结果。

㈨ 代谢组学的研究方法

代谢组学的研究方法与蛋白质组学的方法类似，通常有两种方法。一种方法称作代谢物指纹分析 （metabolomic fingerprinting），采用液相色谱-质谱联用（LC-MS）的方法，比较不同血样中各自的代谢产物以确定其中所有的代谢产物。从本质上来说，代谢指纹分析涉及比较不同个体中代谢产物的质谱峰，最终了解不同化合物的结构，建立一套完备的识别这些不同化合物特征的分析方法。另一种方法是代谢轮廓分析（metabolomic profiling）,研究人员假定了一条特定的代谢途径，并对此进行更深入的研究。
对于代谢产物来说，不仅只有质谱峰这个特征。更进一步说，质谱（MS）并不能检测出所有的代谢产物，并不是因为质谱的灵敏度不够，而是由于质谱只能检测离子化的物质，但有些代谢产物在质谱仪中不能被离子化。采用核磁共振（NMR）的方法，可以弥补色谱的不足。剑桥大学的Jules Griffin博士，正在使用质谱与核磁共振结合的方法，试图建立机体中的完整代谢途径图谱。Griffin用核磁共振检测高丰度的代谢产物，由于核磁共振检测的灵敏度不高，所以只用于分析低丰度代谢产物。
过去，只有毒理学方面的研究使用核磁共振，而质谱只在植物代谢研究中采用。如今，这两种方法在代谢组学研究中已经普遍使用。为在不同样品间进行有意义的比较，研究人员必须结合使用这两种方法获得的大量数据进行分析。此外，还需要结合基因组学研究获得的数据。
Gary Siuzdak博士在美国克利普斯研究院（TSRI）从事生物信息学问题的研究，他设计了一个分析来自不同样品代谢产物变化的实验方案。研究人员可以通过生物信息学软件XEMS比较不同的数据，从而识别出代谢产物。软件提供了所有代谢产物的分子量数据，这些代谢产物浓度因不同的个体而变化。公众可以从网上免费获取这些数据。
Siuzdak博士表示，他们正采用综合研究的方法进行代谢组学研究，试图检测出尽可能多的代谢产物，超越人们过去使用方法所能达到的目标。通过个体研究，希望能在一定程度上识别出与应激有关的新分子，这些应激物可能是一种疾病，一种敲除酶，或者是其他的物质。