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- 非靶向代谢组学可以全面检测生物体整个代谢组 (metabolome)，重点寻找在实验组和对照组中有显著变化的代谢特征(metabolic features)，并鉴定代谢特征的化学结构，进而解释所发现的代谢物及其代谢通路与生命过程或生命状态之间的关联。非靶向代谢组学技术一次实验能够检测数千甚至上万个代谢特征，因而有利于发现新的代谢物和新的代谢通路，对于发展用于疾病诊断的生物标志物和疾病病理研究十分重要
- 上海
- 2025年07月14日
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- 提供商：
欧米克斯
- 服务名称：
靶向代谢组学
- 规格：
包含分析费用
脂质是一类重要生物分子，也是细胞膜和细胞内脂滴的主要组成成分，在众多的生物学过程中扮演着重要作用。脂质组学目标是对脂质的全面分析。脂质组成分的变化可直接反映生物体的生理和病理状态，分析组织器官中脂质谱纹的变化及解析相关代谢调控网络机制具有重要的生物学意义和临床价值。脂质代谢紊乱和生殖发育缺陷及多种重大疾病如糖尿病、心血管疾病、脂肪肝、肥胖、癌症、老年痴呆等重大疾病密切相关。
目前，基于液相-质谱质联用技术（LC–MS/MS）的非靶向脂质组学方法能够对生物样品中的超过35类脂质分子进行高覆盖率和高准确度的检测；如果在样本中添加同位素内标脂质标准品，可同时对其中的约30类脂质分子进行绝对定量分析。通过后续的生物信息学数据分析，从脂质角度系统地阐明实验组较对照组在脂质组层面的差异变化以及调控机制。
随着近年来的发展，非靶向脂质组学技术能够在不同尺度（单细胞、亚细胞器、组织器官、体液等）测定生命体内脂质分子的含量、合成和降解、时空动态变化和网络变化规律，能够更直接、更准确地研究生命体中的脂质代谢稳态、紊乱和调控的分子机制。
仪器平台：
TripleTOF® 6600 系统能产生更多离子，改善离子聚焦和离子反射，提供检测功能。采用 ADC 处理技术的 4 通道 MCP 检测器，可以提供超过 5 个数量级的线性动态范围，同时改善高离子流下的稳定性和使用寿命。该系统提供了高分辨率、高质量准确度的数据，帮助定量分析低丰度的化合物。通过提高动态范围和高分辨率 MS/MS，在超快的采集速度下更全面地鉴定和定量样品组分。广泛应用于生物医药、药物研发以及系统生物学领域。
应用方向：
1）基础生物学：细胞代谢，免疫代谢，发育代谢，衰老代谢，干细胞代谢，肿瘤代谢等
（2）基础医学、临床诊断和人群队列：疾病代谢调控机理机制，生物标志物发现和验证，疾病分子分型，个性化治疗，疗效预测和监控，个性化健康管理等；
（3）生物医药和中医药：药物作用机理，药效评价，药物毒理，药物脱靶效应，中医中药方证代谢组学，中药活性成分分析和鉴定等；
（4） 农林领域：抗逆胁迫机制，生长发育机制，育种保护研究等；
（5） 微生物领域：致病机理，耐药机制，病原体-宿主相互作用研究，肠道微生物相关疾病等；
（6） 环境科学：暴露组学，污染物发现和验证，污染物毒理，污染物体内代谢，环境危定风险评估研究等；
（7）食品营养和畜牧业：食品储藏及加工条件优化，食品组分及品质鉴定，功能性食品开发，食品安全监检测，个性化营养，肉类及乳品质研究等；
（8） 海洋水产：渔业资源，海水养殖，渔业环境与水产品安全等；
（9） 生物能源和合成生物学：生物合成表征，发酵过程优化，生物燃料生产等.
应用领域：
1）基础生物学：细胞代谢，免疫代谢，发育代谢，衰老代谢，干细胞代谢，肿瘤代谢等
（2）基础医学、临床诊断和人群队列：疾病代谢调控机理机制，生物标志物发现和验证，疾病分子分型，个性化治疗，疗效预测和监控，个性化健康管理等；
（3）生物医药和中医药：药物作用机理，药效评价，药物毒理，药物脱靶效应，中医中药方证代谢组学，中药活性成分分析和鉴定等；
（4） 农林领域：抗逆胁迫机制，生长发育机制，育种保护研究等；
（5） 微生物领域：致病机理，耐药机制，病原体-宿主相互作用研究，肠道微生物相关疾病等；
（6） 环境科学：暴露组学，污染物发现和验证，污染物毒理，污染物体内代谢，环境危定风险评估研究等；
（7）食品营养和畜牧业：食品储藏及加工条件优化，食品组分及品质鉴定，功能性食品开发，食品安全监检测，个性化营养，肉类及乳品质研究等；
（8） 海洋水产：渔业资源，海水养殖，渔业环境与水产品安全等；
（9） 生物能源和合成生物学：生物合成表征，发酵过程优化，生物燃料生产等.
技术优势：
（1）全覆盖高通量数据采集：一次实验对样品中的所有小分子化合物进行全面检测；一次样品分析条件下同时采集定性和定量的全景式数据；全景式数据方便保存和重复使用；
（2）严格的质量控制：采用标准品混合物样本，混合生物样本，Spike-in内标，标准生物样本（如NIST SRM 1950血浆）等方式监控数据采集的质量；利用数据归一化/缺失值补齐/批次效应校正等提高数据质量的生物信息学算法；
（3）数据处理流程标准化：完整的成套、标准化数据处理软件体系，实现代谢物峰检测、峰对齐、保留时间校正、数据归一化和质量控制等数据处理；
（4）代谢物定性覆盖度广、准确度高：现有数据库涵盖1) >10,000个代谢物标准二级质谱(MS/MS)谱图数据，其中>1000个含有高纯度标准品供后期验证；2) >60,000个代谢物整合于代谢反应网络数据库，并含有高准确in-silico MS/MS谱图数据，可用于基于代谢反应网络算法的代谢物鉴定，如MetDNA算法，GNPS算法等；
（5）用户交互式网站界面：提供方便简洁的用户网站界面，方便用户自己筛选代谢物和代谢通路。
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文献和实验Theranostics | 空间代谢组学方法评估抗癌药物肿瘤靶向效率和瘤内分布异质性
癌症治疗研究中的关键问题是可区分正常组织和肿瘤组织的靶向抗肿瘤药物开发在新药研发的早期，如何快速评估抗癌药物的肿瘤靶向性非常重要，且了解药物在肿瘤内的异质性分布更具挑战。开发一种高精度、高灵敏度的定量成像分析方法有望解决这一难题。开发一种高精度、高灵敏度的定量成像分析方法有望解决这一难题。质谱成像是一种无需标记的分子成像技术，它可提供有关生物体内药物和代谢物分布的时空信息，其在药物开发领域的应用正在迅速增加。 中国医学科学院药物研究所天然药物活性物质与功能国家重点实验室贺玖明团队
。 与核磁共振等技术相比，色谱/质谱联用技术具有灵敏度高、选择性好、动态范围宽、信息丰富等优点，已成为代谢组学研究的主流技术平台。具体应用而言，对于非靶向分析：色谱与高分辨质谱的联用必不可少；而对于靶向分析：基于多反应监测模式的三重四极杆质谱被认为是质谱定量的 “金标准”，也是靶向分析使用较多的方法；综合了两种技术优势的拟靶向代谢组技术是代谢组研究的新方向（图 3）。 图 3 | 拟靶向代谢组学的建立【2】（Zheng F.J. et al., Nature Protocols, 2020
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
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