代謝組學(xué)研究對(duì)象及定量代謝組學(xué)介紹

什么是代謝組學(xué)？代謝組學(xué)是用來解決什么問題的？       

代謝組學(xué)（Metabonomics/Metabolomics）是20世紀(jì)90年代末期發(fā)展起來的一門新興學(xué)科，是研究關(guān)于生物體被擾動(dòng)后（如基因的改變或環(huán)境變化后）其代謝產(chǎn)物（內(nèi)源性代謝物質(zhì)）種類、數(shù)量及其變化規(guī)律的科學(xué)。代謝組學(xué)著重研究的是生物整體、器官或組織的內(nèi)源性代謝物質(zhì)的代謝途徑及其所受內(nèi)在或者外在因素的影響及隨時(shí)間變化的規(guī)律。代謝組學(xué)通過揭示內(nèi)在和外在因素影響下代謝整體的變化軌跡來反映某種病理生理過程中所發(fā)生的一系列生物事件。

代謝組學(xué)的研究對(duì)象與層次有哪些？

一般來說，代謝組學(xué)關(guān)注的對(duì)象是分子量在1000以下的小分子化合物。根據(jù)研究的對(duì)象和目的不同，科學(xué)家將生物體系的代謝產(chǎn)物分析分為4個(gè)層次：

• 代謝物靶標(biāo)分析：某一個(gè)或幾個(gè)特定組分的定性和定量分析，如某一類結(jié)構(gòu)、性質(zhì)相關(guān)的化合物（氨基酸、有機(jī)酸、順二醇類）或者某一代謝途徑的所有中間產(chǎn)物或多條代謝途徑的標(biāo)志性組分。
• 代謝物指紋分析：同時(shí)對(duì)多個(gè)代謝物進(jìn)行分析，不分離鑒定具體單一組分。
• 代謝輪廓分析：限定條件下對(duì)生物體內(nèi)特定組織內(nèi)的代謝產(chǎn)物的快速定性和半定量分析。
• 代謝組分析：對(duì)生物體或體內(nèi)某一特定組織所包含的所有代謝物的定量分析，并研究該代謝物組在外界干預(yù)或病理生理?xiàng)l件下的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。

什么是定量代謝組學(xué)？

定量代謝組學(xué)（Q metabolomics），是針對(duì)特定化學(xué)性質(zhì)或者具有相似生理功能的一類代謝物進(jìn)行檢測的代謝組學(xué)方法，選擇特異性的樣本前處理方法，優(yōu)化色譜分離及質(zhì)譜條件等對(duì)這些代謝物進(jìn)行最優(yōu)化檢測，大大提高了檢測的靈敏度、準(zhǔn)確性、特異性及重現(xiàn)性，確保不丟失低峰度的代謝物信息，從而對(duì)這一類代謝物的進(jìn)行絕對(duì)定量研究，具有極高通量及卓越的可靠性和信息挖掘性。

同時(shí)，通過定量代謝組學(xué)研究方法檢測機(jī)體收到外界擾動(dòng)后體內(nèi)所有代謝產(chǎn)物的量及其量的變化，可為疾病診斷和防治、藥物開發(fā)，藥效篩選、藥物的獨(dú)立藥理等提供更加精準(zhǔn)、可靠的量化指標(biāo)。該方法具有極高通量、卓越的可靠性和信息可挖掘性，使得生物標(biāo)志物的篩選過程變得簡單、可靠。