蛋白组学
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非靶向代谢组学分析

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。代谢组学研究通过一定的手段能够帮助研究员从代谢产物海中跳出来,提供一个“航拍”的视角,一目了然地发现差异性代谢产物。然后通过已知的代谢通路逆推找出调节酶和基因,完成疾病发病机制、药物治疗机制等方面的研究。

通过液质联用(LC-MS)方法检测生物体受扰动或刺激前后大量代谢产物的动态变化,进而阐明生物体代谢相关过程的代谢组学技术。其研究对象主要是相对分子质量1000以下的内源性小分子代谢物。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-MC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。

技术路线:


相对于NMR,重复性和灵敏度更高;相比于GC-MS,分析范围更广;

拥有标准化的实验室操作规范和先进的非靶向技术平台,实验周期短,质量可靠;

多个商业数据库、引入保留指数、超过百个的标准品库,定性能力更强 ;

多元化的软件配套,自定义数据分析能力,文献分析系统助您深度了解背景;

拥有专业的生物信息团队和大型计算机,可以为合作伙伴提供个性化的生物信息分析服务。

案例:特发性帕金森病的尿液LC-MS代谢指纹图谱

案例描述:

帕金森病(PD)是一种最普遍的衰弱的神经退行性疾病,目前在全球有∼1%的60岁以上的人受到此病困扰。在中国目前有2百万的人患有PD,到2030年将激增到4.94%,本研究用尿液研究了3阶段PD的代谢组指纹图谱,超过400例的病人用于了此项研究。

图例展示:


研究结果:

此次试验共鉴定到 2790个质谱峰,通过化学计量学分析,最终确定45种跟帕金森不同阶段相关的代谢物。

分析得到的差异的化合物主要在类固醇生成、色氨酸代谢、酪氨酸代谢、核酸代谢、组氨酸代谢中扮演着重要的角色。

对45种差异代谢物用对照和PD病人进行分类过程中,ROC曲线获得了良好的分类效果,AUC>0.9。

进一步的研究中,在对照和PD模型的果蝇中,色氨酸代谢确实出现了紊乱。


数据前处理

PCA 分析

PLS-DA 分析

差异代谢物筛选

差异代谢物鉴定

代谢通路分析

样品浓度及需求量:

植物样本最少200mg,血液样品至少1ml(血浆注意用肝素钠防凝),血清0.5ml,尿液2ml,动物组织样品至少1g,细胞样品为1X107个细胞,酵母、微生物等干重200mg,其它样本类型请于来电咨询云序生物技术支持。

样本的保存:

根据不同样品类型,样品请置于不同大小的离心管中,具体请向销售咨询。

样品运输:

以3-4公斤干冰挥发一天计算,请使用足量的干冰运输(建议尽量选用较大块的干冰,大块的干冰挥发较慢),并用泡沫盒封闭。并且尽量选用较快的邮递方式,以降低运输过程中样品降解的可能性。


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