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动物广泛靶向脂质组

脂质(Lipid):是一类难溶于水而易溶于非极性溶剂的生物有机分子。脂质组是代谢组的一个分支,因为其在动植物生长发育中起着重要的作用,被单独独立出来进行研究。 2003年7月,华盛顿大学医学部的韩献林等正式提出了脂质代谢组学的概念 ———从系统水平上研究生物体内的脂质 , 揭示其相互作用及与其他生物分子的作用, 从而兴起了一门研究脂质代谢调控在各种生命现象中作用机制的新学科 。
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  1.脂质组介绍

  脂质(Lipid):是一类难溶于水而易溶于非极性溶剂的生物有机分子。脂质组是代谢组的一个分支,因为其在动植物生长发育中起着重要的作用,被单独独立出来进行研究。
2003年7月,华盛顿大学医学部的韩献林等正式提出了脂质代谢组学的概念 ———从系统水平上研究生物体内的脂质 , 揭示其相互作用及与其他生物分子的作用, 从而兴起了一门研究脂质代谢调控在各种生命现象中作用机制的新学科 。

 

  脂质分类

  脂质功能

  a. 细胞膜成分:磷脂双分子层是生物膜的骨架,细胞膜,线粒体,内质网等等都是由磷脂双分子构成的。

  b. 信号转导物质:脂质尤其是糖脂,是生物膜内外信号调节分子,可以调控细胞内外信息交流,调节细胞生长、分化、衰老、程序性死亡等信号传导过程。

  c. 供能物质:脂质中的TAG是生物体里的主要供能物质,为生物体生命活动供能。
 

  2.广泛靶向脂质组

  使用UPLC-QTrap-MS检测平台,针对动物样品自建脂质数据库,采用MRM扫描模式,高效批量定性、定量鉴定样本中脂质代谢物。

 

 

       广靶脂质特点

  1. 针对性强:针对动物样品建库,包括1500+动物脂质种类。

  2. 灵敏度高:采用高灵敏质谱仪AB SCIEX 6500+,检测下限低至pg级。

  3. 覆盖度广:覆盖八大类脂质的6个大类,23个亚类脂质类型。

       4. 定性定量准:采用标品,二级谱,生物样品,公共数据库建库;RT,Q1,Q3定性;MRM模式检测,保证定性定量准确性。

 

       3.动物绝对定量脂质组

   利用广泛靶向脂质组检测方法,利用外标+内标结合方法,实现每个脂质的绝对定量。

 

       内标+外标,更高标准的绝对定量方法。

 

  4.脂质组研究领域

       1. 动物疾病:动物疾病,动物模型;

  2. 动物生长发育:动物生殖,不同品种,不同来源,机理研究;

  3. 动物营养:不同喂食材料,饲料配比;

       4. 食品营养:肉质品质,奶质品质;

       5. 环境适应:环境污染,高温胁迫,低温胁迫,干旱胁迫。

       

  5. 脂质组学技术参数

       样本要求:

  1.血清、血浆:500ul/sample;液氮速冻后-80℃保存,干冰寄送。注意检查是否有溶血,如果发生溶血,重新采样。

  2.尿液:1ml/sample;液氮速冻后-80℃保存,干冰寄送。

  3.组织:200mg/sample;液氮速冻后-80℃保存,干冰寄送。

  4.细胞:≥1×107/sample;液氮速冻后-80℃保存,干冰寄送。

  注:避免反复冻融。

 

       生物学重复

       动物≥6,细胞≥3

 

  6.文章案例  

长期暴露于TET会增加斑马鱼的体重

 

  研究思路:

 

      结果展示:

 

 

       研究结论:

       四环素暴露导致斑马鱼肝脂泡形成,肝甘油三酯(TAG)水平显著上调,亚油酸代谢、酪氨酸代谢、蛋氨酸代谢等与肝脏脂质积聚导致体重增加代谢途径失调。涉及脂质转运(如apoa4和fabp11)和脂肪生成因子(如ppar)的肝基因表达均显著上调。微生物群落多样性增强,微生物群落组成发生改变。

 

       参考文献:
Keerthisinghe Tharushi Prabha,Wang Feng,Wang Mengjing et al. Long-term exposure to TET increases body weight of juvenile zebrafish as indicated in host metabolism and gut microbiome.[J] .Environ Int, 2020, 139: 105705.

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