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- 2025年07月31日
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代谢组学是通过比较对照组和实验组的代谢组（metabolomes，某一生物的所有代谢物组分），以寻找其它代谢谱差异的研究方法。这些差异可能与临床生物标志物发现中研究的某些疾病相关，也可能与药物研发毒理研究中候选药物摄入后的代谢改变有关。环境代谢组学在研究化学品接触对野生生物和环境的影响方面日益受到重视。在农业/化工领域，代谢组学可用于除草剂和杀虫剂的开发。
代谢组学谱型分析与基因表达研究或蛋白质组学分析这些只揭示细胞中发生的一部分行为的研究不同，它能描述某一时刻细胞的完整生理状态。更重要的是，如果能把蛋白质组学、转录组学和代谢组学的数据整合在一起（一种称为系统生物学的整合性研究思路和方法），将获得生命有机体生物学更完整的图像。
应用领域：
£ 疾病诊断和发病机制研究
£ 药物毒理学、新药筛选、药物安全评价
£ 中药研究及中医结合
£ 植物和农业研究
£ 微生物与发酵研究
£ 食品健康、食品安全的研究
£ 新能源发掘
质谱在代谢组学中的应用
质谱(MS) 因具有广泛的动态范围、能进行可重现的定量分析，而且能够分析非常复杂的生理体液，已被用于代谢组学的研究中。由于这类样品的复杂性，为了尽可能多地检测代谢物，在质谱分析之前常常还要进行分离（气相色谱、液相色谱或毛细管电泳）。
LC/MS,GC/MS, NMR比较
| 优点 | 缺点 | |
| LC/MS | 灵敏度较高，无需衍生化，适合极性较大物质 | 分离率不高，时间较长，具有偏向性 |
| GC/MS | 较好的分离效率和检测灵敏度、适合极性较小物质 | 衍生化限制了应用范围，具有偏向性 |
| NMR | 精度高、对样品限制少、不破坏样品 | 灵敏度较低、动态范围有限 |
气相色谱和质谱(GC/MS)是分析挥发性化学物质的有效组合。气相色谱使用运载气推动分析物通过涂渍的熔融石英毛细管。基于分析物在气相和毛细管内涂层之间的不同分配实现分离。GC/MS 要求分析物能够挥发，以便在毛细管中进行迁移。因此，分析物必须具有挥发性，或能够经过化学衍生具有挥发性。
LC/MS分析
液相色谱可以分离无挥发性和未衍生化的代谢物。因此，LC/MS可以分析的化合物种类范围比GC/MS 更广。LC/MS最适合作为未知代谢物研究中的探索方法，或者在多种目标代谢物由于挥发性问题不能用GC/MS 进行分析时采用。
LC/MS分析
液相色谱可以分离无挥发性和未衍生化的代谢物。因此，LC/MS可以分析的化合物种类范围比GC/MS 更广。LC/MS最适合作为未知代谢物研究中的探索方法，或者在多种目标代谢物由于挥发性问题不能用GC/MS 进行分析时采用。
本平台拥有的仪器设备：
LC MS: Waters XEVO G2 QTOF；Thermo LTQ Orbitrap 液质联用仪；Waters Quattro Premier XE三重四极杆液质联用仪
GC MS:Agilent 7890A气相色谱仪和5975C质谱仪
NMR: AVANCE III 600MHz全数字化核磁共振谱仪
二、实验大致流程：
根据实验设计，对获得的不同来源的样品（血液、尿液、舌苔、细胞、微生物及动植物组织样本等）进行样品预处理，分别结合多维色谱分离和后续的串联质谱鉴定，从而实现对不同来源样品代谢物进行分离和鉴定的目的，而后进行后续质谱数据的分析，包括代谢物鉴定、定量、统计分析及生物学意义解释等。
LC/MS原理：
下图为整个的实验流程：
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中药药效及药理，药物活性分子研究评价：可通过代谢组联合其他技术手段系统地印证中药治疗的合理有效，也可通过动物实验找到一些具有治疗意义的药物活性分子。 4.代谢组学技术策略及优势 代谢组学技术的最常见分支就是非靶向和靶向分析的分支，非靶向方法尽可能多地监测到所有物质。靶向分析则聚焦于已知的组分数量上的变化，例如在胁迫和疾病的反应过程中，一些生物标志物的含量变化。近些年来，拟靶向代谢组技术发展迅猛，结合非靶向的高通量以及靶向分析的经典定量技术，拟靶向技术也逐渐成为代谢组学分析中不可或缺的组成
实验或组学技术联合分析，再涉及到多组学分析的环节，把课题联合分析做完善是关键。 研究思路文章参考： 中文标题：人参固本对甲状腺素毒症小鼠的抗衰老作用：改善免疫衰老、低蛋白血症、脂毒性和肠道菌群 研究对象：小鼠 发表期刊：Frontiers in Immunology 影响因子：8.786 发表时间：2022 年 10 月 25 日 合作单位：鲁南制药集团，山东大学齐鲁医院 运用组学技术：流式细胞技术、蛋白质组学，粪便代谢物学、植物代谢组学和微生物组学，其中蛋白组学和代谢组学由鹿明生物提供检测和支持
技术资料暂无技术资料 索取技术资料
