杭州GC-MS非靶向代謝組學(xué)分析方法

靶向代謝組學(xué)：靶向代謝組學(xué)（Targeted Metabolomics）是代謝組學(xué)研究的重要組成部分，也是全代謝組研究的延伸與拓展。相對(duì)于全代謝組分析而言，靶向代謝組分析具有特異性強(qiáng)，檢測(cè)靈敏度高和定量準(zhǔn)確等幾個(gè)特點(diǎn)。通過對(duì)血液、尿液或其他體液以及組織中某一特定的代謝物的富集與準(zhǔn)確定量定性分析，一方面可以結(jié)合其它實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)揭示相關(guān)的分子生物學(xué)作用機(jī)制，另一方面，也可以為后續(xù)代謝分子標(biāo)志物的深入研究和開發(fā)利用提供有力支持。靶向代謝組學(xué)可以用于：驗(yàn)證有非靶向代謝組學(xué)實(shí)驗(yàn)提出的假說；進(jìn)行基于假說的探索性實(shí)驗(yàn)，針對(duì)特定代謝物，研究代謝模型。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。杭州GC-MS非靶向代謝組學(xué)分析方法

靶向代謝組學(xué)分析成功的關(guān)鍵因素是準(zhǔn)確度、高通量和可靠性。靶向代謝組學(xué)鑒定一般采用 GC/MS 系統(tǒng)的選擇性離子監(jiān)測(cè) (SIM)，或在三重串聯(lián)四極桿 LC/MS 系統(tǒng)上用多反應(yīng)離子監(jiān)測(cè) (MRM) 進(jìn)行靶向 MS/MS。SIM 比全掃描圖譜采集具有更高的靈敏度，在單四極桿質(zhì)譜中,這種靈敏度增強(qiáng)的原因是延長了所選擇離子的采集時(shí)間。因?yàn)楸O(jiān)測(cè)的是一個(gè)很小的質(zhì)量窗口，所以質(zhì)量色譜圖只表示對(duì)極為特定質(zhì)量的檢測(cè)。在大多數(shù)情況下，靈敏度可以提高 10 倍。MRM 是進(jìn)行質(zhì)譜定量的選擇方法，與 SIM 相比更為靈敏、更加特異?？梢援a(chǎn)生獨(dú)特的碎片離子，可對(duì)非常復(fù)雜基質(zhì)中的目標(biāo)化合物進(jìn)行監(jiān)測(cè)和定量。哈爾濱GC-MS非靶向代謝組學(xué)應(yīng)用代謝組學(xué)的研究處于生物信息流的中游。

代謝組學(xué)：代謝組學(xué) （metabolomics）的出現(xiàn)是生命科學(xué)研究的必然。是對(duì)某一生物或細(xì)胞中相對(duì)分子量小于1,000的小分子代謝產(chǎn)物進(jìn)行定性和定量分析的一門新學(xué)科。代謝組作為系統(tǒng)生物學(xué)的重要組成部分，在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有普遍的應(yīng)用前景。 代謝產(chǎn)物是基因表達(dá)的產(chǎn)物，在代謝酶的作用下生成。雖然與基因或蛋白質(zhì)相比，代謝產(chǎn)物較小，但是不能形成代謝產(chǎn)物的細(xì)胞是死細(xì)胞，因此不能小看代謝產(chǎn)物的重要性。 研究人員通過對(duì)機(jī)體代謝產(chǎn)物的深入研究，可以判斷機(jī)體是否處于正常狀態(tài)，而對(duì)基因和蛋白質(zhì)的研究都無法得出這樣的結(jié)論。事實(shí)上，代謝組學(xué)研究已經(jīng)能診斷出一些代謝類疾病，如糖尿病、肥胖癥，代謝綜合癥。目前，已經(jīng)研究清楚的普通代謝途徑包括三羧酸循環(huán)（TCA），糖酵解，花生四烯酸 （AA）/炎癥途徑。

藥物代謝和代謝組學(xué)區(qū)別：代謝組學(xué)與藥物代謝不同是它關(guān)注的對(duì)象不是外源性的藥物而是生物體本身就有的內(nèi)源性代謝物。這些代謝物是糖，脂肪，蛋白質(zhì)，核酸，膽汁酸等等代謝得到的。還有共生菌代謝的，是一個(gè)龐大的混合物。目的是通過樣本的對(duì)比，發(fā)現(xiàn)潛在標(biāo)志物，指導(dǎo)疾病早期診斷甚至基因水平的研究。而藥物代謝的目標(biāo)是只要只要追蹤到這種藥物分子在體內(nèi)變化就好，相當(dāng)具有靶向性，因此使用的技術(shù)手段就是LC-MS。檢測(cè)藥物的中間體，和具體的藥效，藥代動(dòng)的效應(yīng)。代謝組學(xué)與臨床化學(xué)較為相似。

LC-MS非靶向代謝組學(xué)：LCMS非靶向是通過液質(zhì)聯(lián)用（LC–MS）方法檢測(cè)生物體受擾動(dòng)或刺激前后大量代謝產(chǎn)物的動(dòng)態(tài)變化，從中找出表達(dá)差異的代謝物，進(jìn)而闡明生物體代謝相關(guān)過程的代謝組學(xué)技術(shù)。LCMS非靶向代謝組學(xué)適用于分析難揮發(fā)或熱穩(wěn)定性差的代謝產(chǎn)物，具有高通量、高分辨率、高靈敏度的特點(diǎn)。超高壓液相色譜或超高效液相色譜（UPLC）通過采用更小粒徑的色譜填料配合更高的壓力，實(shí)現(xiàn)了更好的分離，具體包括更高的分離能力、更快的分離速度以及更好的靈敏度；串聯(lián)質(zhì)譜儀在MS掃描模式下，可實(shí)現(xiàn)高低碰撞能量快速切換，同時(shí)采集代謝物的一二級(jí)質(zhì)譜信息，結(jié)合代謝組學(xué)數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)質(zhì)譜信息的解析，在單次分析中可檢測(cè)和鑒定幾百至幾千種代謝物。代謝組學(xué)著重研究的是生物整體、組織代謝途徑及其所受內(nèi)在或者外在因素的影響及隨時(shí)間變化的規(guī)律。濟(jì)南LC-MS／MS非靶向脂質(zhì)組學(xué)分析研究

相比于其他組學(xué)，代謝組學(xué)有哪些特殊的優(yōu)勢(shì)？杭州GC-MS非靶向代謝組學(xué)分析方法

代謝組學(xué)發(fā)展至今，代謝組學(xué)技術(shù)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了標(biāo)準(zhǔn)臨床化學(xué)技術(shù)的范圍，能夠精確分析數(shù)百至數(shù)千種代謝物。代謝組學(xué)提供了代謝表型的詳細(xì)表征，并可以在許多水平上進(jìn)行精密醫(yī)學(xué)研究，包括表征疾病基礎(chǔ)的代謝紊亂，發(fā)現(xiàn)新的治靶標(biāo)以及發(fā)現(xiàn)可用于診斷疾病或監(jiān)測(cè)藥物的活性。比較常見的代謝組學(xué)分析方法是質(zhì)譜（MS）核磁共振（NMR）光譜。質(zhì)譜技術(shù)又分為LC-MS和GC-MS。其基本原理是使試樣中各組分在離子源中發(fā)生電離，生成不同荷質(zhì)比的帶電荷的離子，經(jīng)加速電場(chǎng)的作用，形成離子束，進(jìn)入質(zhì)量分析器。杭州GC-MS非靶向代謝組學(xué)分析方法

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