导语

“Today, we’ve gotten to the point where almost no biological phenomenon can escape“omics-ization”, and within the next 25 years, omics will be the biggest, if not the only, game in town”.

---- Stephen Friend, MD, PhD, President, Sage

“今天,“组学”在我们的生物学中已经到了无处不在的地步,而在未来的25年内,它们将在生物学中占据“老大”的地位- 如果还不是垄断地位的话。”

——美国Sage Bionetworks总裁Stephen Friend博士

代谢组学是什么?

代谢组学(metabolomics/metabonomics)是研究关于生物体内源性代谢物质的整体及其变化规律的科学。代谢组学的中心任务包括检测、量化和编录生物内源性代谢物质的整体及其变化规律,联系该变化规律与所发生的生物学事件或过程的本质。作为基因组,转录组,蛋白质组的“终端”,能够更直接,更准确的反映生物体的病理生理状态。作为全局系统生物学的基础和系统生物学的一个重要组成部分,代谢组学是以物理学基本原理为基础的分析化学;是以数学计算与建模为基础的化学计量学和以生物化学为基础的生命科学等学科交叉的学科。>>更多内容

代谢组学能干什么?

 “我的同事Ron Morrison曾经认真地问我什么是代谢组,如何采用代谢组学进行合作研究。他是研究胰岛素信号转导MAPK通路中的ERK 和JNK途径的,我问他知道跟肥胖表型相关的一共有多少个基因多少条通路?他所研究的JNK途径对于一个肥胖表型的发生大致贡献率是多大呢?他摇摇头说这些都说不好。我说打个比方,从我们校园到Greensboro的飞机场理论上有无数条途径可走,但你我都知道比较可行的途径也就是少数两三条。现在的问题是都不知道这2-3条最重要的通路时,我们各自在自己熟悉的道路上潜心研究,都发现了有通往机场的车流量经过你的Market Street和我的Spring Garden Street,都认为自己研究的可能就是那主要的2-3条道之一,十年以后也许我们认识到我们都错了。现在我们有一种技术对交通的正常状况、繁忙状况和瘫痪状况进行航拍,通过比较发现当XYZ共3条道路阻塞以后前往机场的交通才真正瘫痪,那么我们就可以有针对性地研究这几条道路了。代谢组学就是这种“航拍”技术,它不做任何假设,针对疾病和健康两种状态(人群)进行代谢物全谱检测,帮你寻找出与疾病相关的一组差异物,可能会有好几十个,从它们所在的被上调或下调的代谢通路上我们再去找到关键的代谢(限速)酶,再找到它们上游的调控基因。代谢组学有很多功能,如生物标志物的发现,疾病早期诊断和预测,药物或营养干预的评价,药物毒性评价,代谢工程研究,等等,但它也仅仅是个平台技术,不是万能的,无法独立开展机制性研究;而用代谢组学与分子生物学协同研究,进行“导航”,就可以起到事半功倍的作用。”——摘自贾伟博客>>更多内容

代谢组学平台构建方案

 

 

仪器平台好比是科研工作者的左膀右臂,仪器的好坏在一定程度上决定了科研质量的高低,虽然我们提倡进行COR服务外包,但当您准备精心打造自己心爱的实验室时,我们也乐意推荐高品质的平台构建方案。

作为一家老牌质谱平台提供商,美国力可公司自1936年以来,一直是分析仪器界的领导者和创新  者。绝大部分产品既有绝对市场占用率,又保持绝对技术领先。力可公司是最早涉足代谢组学领域的仪器提供商之一,其Pegasus质谱2003年获Pittcon金奖,与同时获奖的ChromaTOF®软件代表了行业应用发展的最前沿水平。其全二维气相色谱-飞行时间质谱联用仪(GC×GC-TOF-MS)堪称实验室装备的“神器”,可以对最具挑战性样本的定性定量分析游刃有余。>>更多内容

代谢组学应用新策略

随着组学技术的快速发展,个体化医疗成为国际医学健康领域的重要概念。生物样本作为生命科学研究的基础,其重要性不言而喻。进行代谢组学研究的第一步就是收集好合格的样品,特别对于临床样本的复杂性,我们要制定严格取样标准。如患者是否具有发病史,是否服用非类固醇类抗炎性药物,是否抽烟,是否具有和研究对象不相关的其他疾病或并发症等。另外,临床样本最宝贵是其临床信息,故血生化,肾功能等都将作为研究的重要数据及参考依据。

进行代谢组学研究的第二步是样本的储存,样本的收集往往不是一蹴而就,故而收集的样品需要放在液氮或者-80℃冰箱中长期保存。随着“十二五”国家科技计划的推进,我国生物样本库建设也得到长足的发展。

第三步是样本输运,同样我们要保证样本是在低温条件下抵达实验室的,长距离的运输使用干冰不失为一个很好的选择。

为节省经费及人力,实现研究开发的专业化和资源的最优化配置,委托合同研究机构(Contract Research Organization,简称CRO)开展专业的技术开发和研究试验已成为全球研究开发专业化的趋势。第四步样本提取,第五步上机检测,第六步谱图处理,第七步统计分析,第八步通路解释都可以交给我们这样专业外包服务公司进行。>>更多内容

公司介绍

上海阿趣生物科技有限公司(Biotree)是中国科学院旗下一家专业提供生命科学前沿研究技术应用咨询的高科技企业,致力于为客户提供系统的全面的生命科学研究解决方案。Biotree的全面解决方案涵盖生命科学多个研究领域,包括基因组学、转录组学、蛋白质组学以及代谢组学等。公司已成功帮助过国内外300多家科研院所、医疗机构进行科学研究。     

美国力可公司(LECO)始创于1936年,今天已经发展成为拥有约2,300多名员工,在全球设有25家子公司及代表处的规模;以生产用于 金、机械 、能源、化工、农业、食品及科研开发领域的各种分析测试仪器和设备为主营方向。公司总部位于美国圣约瑟市(芝加哥以东60公里的密执安湖东岸)。

结语

“我们科学界昨天时兴的是基因,今天是组学,明天又会是什么呢?我想这些恐怕都不重要,都会改变的,新技术你方唱罢我登场,还会有比组学更新的技术问世的。在时间的狂流里,改变的是技术工具,不变的,是我们心里的Science。”——摘自贾伟博客

我想,只要我们走在技术的前沿,孜孜不倦的探索,那么我们改变的不仅仅是自己,还有这个世界,我们创造的不仅仅是价值,还有这个时代!

本专题所有内容由阿趣生物、力可(美国)提供

未来的科研明星——代谢组学

 

2011年10月1日出版的 The Scientist刊登Stephen Friend(现任Sage总裁)的一篇短文,阐述其对“组学”未来的展望:今天,“组学”在生物学领域无处不在,在未来的25年里,它们将在生物学中占据“老大”的地位——如果还不是垄断地位的话。

代谢组学作为“组学”的新成员,在新药的安全性评价、毒理学、个性化治疗等多个科学领域都有着极其广泛且重要的应用,这注定它将成为未来的科研明星。

你研究的课题正好与代谢组学相关吗?说说你对代谢组学的看法,分享你与代谢组学的那些事,即有机会赢取商务背包及阿趣积

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