发布时间:2021-05-30 10:39 原文链接: 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。

相关文章

高置信的代谢物鉴定:在多组学分析中获得有意义的结果

利用质谱法进行非靶向代谢组学分析,对于新的小分子代谢物的发现来说,是一种强有力的手段。测定碰撞截面(CollisionCrossSection,CCS)已被证明能够多角度提升对小分子的注释和鉴定准确性......

最新研究进展!复旦中山团队揭示血清蛋白质与代谢组的奥秘

新型冠状病毒感染自爆发以来,已成为目前较为严重的流行病之一。血清蛋白质/代谢物是监测新冠-宿主间炎症反应及免疫应答的灵敏靶标,但其在奥密克戎毒株轻症感染人群中,尤其是在接种疫苗的患者体内特征性变化仍不......

为做这个定性分析,浙江大学345万元欲采购质谱仪

浙江大学2023年10月政府采购意向-液相色谱-质谱(定性)详细情况2023年09月19日08:47液相色谱-质谱(定性)项目所在采购意向:浙江大学2023年10月政府采购意向采购单位:浙江大学采购项......

将领域知识引入神经网络,MIT团队用光谱Transformer研究非靶向代谢组学图谱

代谢组学研究已经确定了介导细胞信号传导、竞争和疾病病理学的小分子,部分原因是大规模社区努力测量数千种代谢物标准品的串联质谱。然而,在临床样品中观察到的大多数光谱不能与已知结构明确匹配。令人惊讶的是,用......

中药基础物质、代谢及代谢组学研究方案

中药组成成分复杂、作用环节多样,中药药效物质基础以及临床疗效机理的阐明,已成为中医药现代化研究的重要内容。如何快速地从海量的质谱数据中获取有价值的信息,减轻繁重的数据处理工作量,成为广大中医药研究工作......

研究发现提高鲜食玉米耐热性基因

近日,广东省科学院南繁种业研究所玉米种业室团队以甜玉米为研究对象,对甜玉米高温下的表型特征变化进行观察,发现了提高鲜食玉米耐热性基因。相关研究论文发表于InternationalJournalofMo......

大咖面对面丨代谢组学前景广阔质谱构建核心平台

临床质谱近年来发展迅猛,许多诊断标志物都是小分子代谢物,表明代谢组学从研究到临床转化的路径更快;与此同时,代谢组学近年来在生命医学、植物学、暴露组学等研究中发挥了越来越重要的作用,几乎每一项多组学研究......

强强联手,合作双赢“全景和空间代谢组学新技术”研讨会

强强联手,合作双赢——中国科学院大连化学物理研究所与岛津共同举办“全景和空间代谢组学新技术”研讨会代谢组学作为系统生物学的重要组成部分,已渗透到众多研究领域,并广泛应用于疾病诊断、个性化医疗、药物研发......

2023“代谢组学与生命健康:机遇和挑战”研讨会

由中国科学院大连化学物理研究所主办的2023“代谢组学与生命健康:机遇和挑战”研讨会于2023年5月18-20日在大连召开。代谢组学是对分子量小于1500的内源性代谢物研究的科学,在生命健康、医药研发......

“代谢组学与生命健康:机遇和挑战”研讨会

......