非靶向代谢组学是一种高通量技术,用于研究生物体内代谢物的组成和变化。以下是关于非靶向代谢组学的详细解释:
定义:非靶向代谢组学是指采用LC-MS、GC-MS、NMR等技术,无偏向性地检测细胞、组织、器官或生物体内受到扰动前后所有小分子代谢物(主要是相对分子量1000 Da以内的内源性小分子化合物)的动态变化。
方法流程:
样本采集及前处理:收集生物样本,如血清、血浆、尿液、粪便、组织等,并进行必要的预处理。
代谢物提取及浓缩:从样本中提取代谢物,并进行浓缩以便后续检测。
上机检测:使用LC-MS、GC-MS、NMR等技术对代谢物进行检测。
数据分析:通过生信分析筛选差异代谢物,对差异代谢物进行通路分析,揭示其变化的生理机制。
优势:
不需要预先设定目标代谢物或途径,可以研究生物体内的代谢物组成和变化。
可以同时检测和识别数千种代谢物,提供丰富的生物信息。
应用领域:
生物医学研究:研究疾病发生、发展的代谢机制,寻找生物标志物等。
环境毒理学研究:评估环境污染物对生物体的影响,揭示其毒性机制。
食品科学和营养学:研究食品中营养物质的代谢途径和机制,评估食品对健康的影响。
样本要求:
样本类型及需求量因研究目的和检测方法而异,通常包括血清、血浆、尿液、粪便、组织等。
生物学重复样本数量也因研究目的而异,通常临床样本n≥30,动物样本n≥8,植物和微生物样本n≥6。
总之,非靶向代谢组学是一种重要的代谢组学技术,可以研究生物体内的代谢物组成和变化,为生物医学、环境毒理学、食品科学和营养学等领域的研究提供有力支持。
拓展代谢组学在生命科学领域的应用
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