代谢组学是系统生物学的一个重要分支,专注于研究生物系统(细胞、组织、器官、生物体或生物群体)中所有小分子代谢物的全面定性和定量分析。目前代谢组学技术主要的分析方法有靶向代谢组学分析、非靶向代谢组学分析。靶向代谢组学分析主要研究一些特定的代谢产物及其代谢途径。非靶向代谢组学主要定性或半定量分析细胞内外整体代谢产物,是获得细胞内外全面代谢产物信息的主要技术手段,其核心目标是无偏向性地、尽可能全面地检测和(相对)量化样本中所有可检测到的代谢物。
非靶向代谢组学总体分析流程
非靶向代谢组学主要目标
全局代谢谱分析:描绘样本在给定条件下的整体代谢轮廓。
发现差异代谢物:比较不同组别(如健康 vs 疾病、处理 vs 对照、不同基因型)样本的代谢谱,找出具有统计学显著差异的代谢物(无论其身份是否已知)。
生物标志物发现:识别与特定生理或病理状态相关联的新型潜在生物标志物。
探索未知:有机会发现之前未被认识或注释的代谢物。
典型项目流程
01 项目设计与样本准备
02 数据采集 (主要使用质谱联用技术)
03 数据处理与代谢物特征提取
04 统计分析
05 代谢物鉴定与注释
06 生物信息学与通路分析
07 结果解释、验证与报告
应用领域
生物医学研究: 疾病机制研究(癌症、代谢性疾病、神经退行性疾病等)、诊断标志物发现、药物反应/毒性评估(药物代谢组学)、营养研究、精准医疗。
微生物学: 微生物代谢、宿主-微生物相互作用(肠道菌群)、抗生素发现。
植物科学: 植物生理、胁迫响应、品质性状(风味、营养)研究、作物育种。
环境科学: 环境污染物暴露评估、生态毒理学。
食品科学: 食品真实性鉴别、质量控制、营养分析、风味研究。
合成生物学/代谢工程: 优化细胞工厂代谢流。
斯坦德科研事业部--服务优势
多平台覆盖能力
LC-MS:主力平台Q-Exactive HF,覆盖极性/中等极性代谢物
GC-MS:挥发性代谢物及衍生化化合物
双平台互补方案:提供LC-MS+GC-MS联合分析,代谢物覆盖度提升40%+
样本要求
组织/器官、粪便、肠道内容物:生物学重复3-6组,建议送样量500mg,最低送样量200mg,送样条件:液氮速冻,干冰寄送。
血清、血浆:生物学重复3-6组,建议送检量0.5mL, 最低送检量0.1mL,送样条件:液氮速冻,干冰寄送。
尿液、乳汁、脑脊液、淋巴液、唾液、汗液、血淋 :生物学重复3-6组,建议送检量0.5mL, 最低送检量0.2mL,送样条件:液氮速冻,干冰寄送。