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代谢组+微生物组学

动物的体内或体表存在着大量的正常微生物,每克肠道内容物中含超过100亿个细菌,它们大部分与机体细胞密切接触,交换能量物质,相互传递信息,微生物群系之间及微生物与动物体之间形成了相互依存、相互作用的不可分割的整体,微生物参与动物体的生长、发育、消化、吸收、营养、免疫、 生物拮抗及其它各个方面的功能和结构的发生、发展和衰退的全过程。这些微生物主要通过小分子的代谢物与宿主进行密切的相互作用。采用16S/宏基因组手段对微生物进行研究,并结合代谢组检测,可以对微生物作用和功能进行系统的研究。
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产品描述

  1.产品介绍:

  动物的体内或体表存在着大量的正常微生物,每克肠道内容物中含超过100亿个细菌,它们大部分与机体细胞密切接触,交换能量物质,相互传递信息,微生物群系之间及微生物与动物体之间形成了相互依存、相互作用的不可分割的整体,微生物参与动物体的生长、发育、消化、吸收、营养、免疫、 生物拮抗及其它各个方面的功能和结构的发生、发展和衰退的全过程。这些微生物主要通过小分子的代谢物与宿主进行密切的相互作用。采用16S/宏基因组手段对微生物进行研究,并结合代谢组检测,可以对微生物作用和功能进行系统的研究。

 

  2.应用领域:

  动物营养,动物疾病,生长发育等。

 

  3.相关产品:

  胆汁酸、短链脂肪酸:利用靶向代谢组检测技术,针对性的对胆汁酸和短链脂肪酸进行研究。

  宿主-菌群共代谢物质检测:利用广泛靶向代谢组技术,对300+共代谢物质进行广泛筛选,可真实反映肠道微生物的代谢状态,发现微生物研究的新方向。数据库如下:

 

类别

数量

代表性物质

氨基酸及其衍生物

50+

甘氨酸、L-苏氨酸、L-精氨酸

有机酸及其衍生物

50+

己二酸、壬二酸、马尿酸    

胆汁酸

15+

牛磺胆酸、石胆酸、去氧胆酸

核苷酸及其衍生物

35+

肌苷、腺嘌呤、鸟嘌呤

苯及其衍生物

25+

异丁子香酚、间香豆酸、苯乙酸

辅酶和维生素

10+

D-生物素、抗坏血酸、葫芦巴碱

碳水化合物及其代谢物

20+

肌醇、核糖醇、山梨糖醇

脂质

25+

胆固醇、皮质醇、油酸

其他

70+

多巴胺、肾上腺素、胆碱

 

  16S rDNA/宏基因组微生物检测:通过测序手段对微生物样品的DNA进行检测,可对样本物种分类及丰度、种群结构、系统进化进行分析,是微生物研究的主要手段。

 

  4.技术路线:

 

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  5.样本要求:

  ① 共代谢物质检测样本要求

  血清、血浆:200ul/sample;液氮速冻-80℃保存,干冰寄送;若发生溶血,建议重新采样。

  尿液:500 ul /sample;液氮速冻后-80℃保存,干冰寄送。

  组织:200mg/sample;液氮速冻后-80℃保存,干冰寄送。

  细胞:≥1×107/sample;液氮速冻后-80℃保存,干冰寄送。

  脑脊液:200 ul /sample;液氮速冻后-80℃保存,干冰寄送。

  粪便及肠道内容物:500mg/sample;液氮速冻后-80℃保存,干冰寄送。

  其他样本类型请咨询相关工作人员。

  注:避免反复冻融,胆汁酸和短链脂肪酸样本要求详见各个产品。

  ② 微生物组样本要求

  粪便、肠道内容物、组织:≥1g/sample;液氮速冻后-80℃保存,干冰寄送。

  瘤胃液、发酵液、组织液(离心有明显沉淀):≥3 mL(沉淀1 g),—80℃保存,干冰寄送。

  其他样本类型请咨询相关工作人员。

  注:避免反复冻融

 

  6.文章案例:

  标题:重金属暴露导致代谢健康相关的肠道微生物组和代谢物的变化

  作者应用扩增子测序和LC-MS / MS代谢组学检测暴露相关镉和砷水平两周小鼠的肠道微生物和代谢物组学变化。氯化镉(Cd)暴露显著改变小鼠肠道微生物组并导致微生物多样性显着降低,而亚砷酸钠(As)导致微生物多样性的非显著降低。对于Cd和As处理,作者分别鉴定出5个和2个具有显著变化的门和42个和24个属,两种处理均包含几种丁酸盐生产者。 As和Cd处理都显著扰乱了代谢组,与50ppm As化合物暴露相比,50ppm Cd化合物暴露具有较显著效果。 As组中2个代谢物差异丰富,而Cd组中有33个代谢物发生变化。所有胆汁酸相关分子组分的差异丰度在两种处理下存在差异。最后,通过综合网络分析表明,包括Blautia,Eisenbergiella,Clostridium_XlVa等在内的几个属细菌相互作用的代谢物数量下降。

  以上结果表明,As和Cd暴露通过影响与代谢健康相关的胆汁酸、氨基酸和微生物种群引起肠道微生物组和代谢组的显著变化。

 

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  7.参考文献:

  Xuanji Li, Asker Daniel Brejnrod , Madeleine Erns,et al. Heavy metal exposure causes changes in the metabolic health-associated gut T microbiome and metabolites, 2019,02, 454-467.

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