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- 2025年12月31日
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“基因组学和蛋白质组学告诉你什么可能发生，而代谢组学则告诉你什么确实发生了”—Bill Lasley，UC Davis.
生命科学研究日新月异，基因组次及相关分析技术的提高极大地推动力转录组学、蛋白质组学、代谢组学、表型组学等的快速发展，人们可以采用系统集成的手段，多层次揭示生命现象。这种研究的思路和方法催生了系统生物学。代谢组学是系统生物学的重要组成部分，代谢物与表型最为接近，代谢物的变化更直接地揭示基因的功能。因此代谢组学研究越来越受到广泛的关注，代谢组学手段在解析生物系统及基因功能等方面也发挥着越来越重要的作用。
代谢组（metabolome）：指参与生物体新陈代谢、维持生物体正常生长功能和生长发育的小分子化合物的集合，主要是相对分子量小于1000的内源性小分子。
代谢组学（Metabolomics）：指对某一生物、组织或细胞中所有低分子量（通常指MV＜1000）代谢产物进行定性和定量分析的一门科学。
一、非靶标代谢组学：
非靶向代谢组学又称为发现代谢组学，主要是将对照组和实验组的代谢组（某一生物体的全部代谢物）进行比对，以找出其代谢物的差异，主要分为医学代谢组学、植物代谢）组学、微生物代谢组学、药物代谢组学及脂质代谢组学。
1.1实验流程：
（1）采样；
（2）代谢物的提取；
（3）上机检测（GC-MS、LC-MS、NMR）；
（4）数据预处理（信息峰提取、识别）；
（5）多元变量统计分析（PCA、PLS-DA、OPLS-DA）；
（6）深度数据挖掘（代谢通路分析，关联分析）。
1.2数据分析内容:
1）基本数据分析：
a.数据预处理；
b.PCA分析；
c.PLS-DA分析；
d.OPLS-DA分析；
e.差异化合物筛选；
f.差异化合物鉴定。
2）高级数据分析：
a.多组分关联分析（同一标本同时取多组分）；
b.代谢通路分析；
c.代谢网络分析；
d.多组学数据关联分析（具备多组学数据）。
1.3应用领域：
差异代谢物寻找筛选、疾病发病机制研究、药物治疗机制研究。
二、靶标代谢组学：
主要是以标准品为参照，对特定的代谢物群进行有针对性地、特异性地检测与分析。相对于全代谢组分析而言，靶向代谢组分析具有特异性强，检测灵敏度高和定量准确等几个特点,主要包括LC-MS靶标代谢组学/GC-MS靶标代谢组学。
2.1实验流程：
（1）规范取样；
（2）样品冻干；
（3）样品提取；
（4）上机跑样检测；
（5）下机数据分析。
2.2应用领域：
（1）验证由发现代谢组学实验提出的假说；
（2）进行基于假说的探索性实验（通常根据最 新的解释），针对特定代谢物，研究代谢模型。
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文献和实验上，用洗脱液洗脱时，在被洗脱的能力则决定于各自洗反应的平衡常数。蛋白质的离子交换过程有两个阶段──吸附和解吸附。吸附在离子交换剂上的蛋白质可以通过改变pH使吸附的蛋白质失去电荷而达到解离但更多的是通过增加离子强度，使加入的离子与蛋白质竞争离子交换剂上的电荷位置，使吸附的蛋白质与离子交换剂解开。不同蛋白质与离子交换剂之间形成电键数目不同，即亲和力大小有差异 ，因此只要选择适当的洗脱条件便可将混合物中的组分逐个洗脱下来，达到分离纯化的目的。 二、离子交换的分类及常见种类 （一）分类
、肺、心脏组织中重要检出物及检出大类占比是怎样的？ 首先我们必须要谈的是一般做空间代谢组学必须经历的几大步骤中，其中成败的关键一定离不开切片；线上的研究资料中很少详细对空间代谢组切片关注；本篇是鹿明生物经过多年的空间代谢组学研究经历，梳理的部分切片攻略。 一、空代切片实验具体流程： 样本核对； 样本固定及安装； 样本修片； 确认切面； 正式样本收集； 切片检查核对； 二、切片技巧及原因分析、解决方案 鹿明生物空间代谢组学切片经验大放送，以下是我们整理的常见空间代谢组学中的切片问题
蛋白下调。29 条差异途径显著富集。 差异蛋白验证：Q6N030 和其他蛋白质是蛋白质通路网络中的关键成员，并挑选了 20 种与免疫相关的蛋白质，采用 RT-PCR 和 WB 进行验证，研究证实经 QSBLE 处理后，ITPs 中 MIF、PGK1 和 IGHM 上调。 6.1.2、案例二，影响因子 IF=2.977 Hippocampal proteomic analysis reveals activation of necroptosis and ferroptosis in a mouse
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