代谢组学简介-百趣代谢组学

什么是代谢组学？

代谢组学（Metabonomics/Metabolomics）是继基因组学和蛋白质组学之后发展起来的新兴的组学技术，是系统生物学的重要组成部分，研究对象大都是相对分子质量1000以内的小分子物质。

代谢组学是对某一生物体组份或细胞在一特定生理时期或条件下所有代谢产物同时进行定性和定量分析，以寻找出目标差异代谢物。可用于疾病早期诊断、药物靶点发现、疾病机理研究及疾病诊断等。

国内外研究现状简述

国际上，代谢组学研究很活跃：美国国家健康研究所(NIH)在国家生物技术发展的路线图计划中制订了代谢组学的发展规划；许多国家的科研单位和公司均开始了代谢组学相关研究及业务，如英国帝国理工大学的Jeremy Nicholson实验室、美国加州大学Davis分校的Oliver Fiehn 实验室、美国Scripps实验室、荷兰莱顿大学的Jan van der Greef实验室等。其中许多机构已经开始了多组学整合研究工作。国内多家科研机构已先后开展了代谢组学的研究工作，包括中国科学院大连化学物理研究所许国旺实验室、中国科学院武汉数学物理研究所唐惠儒实验室、上海交通大学贾伟实验室、军科院等。

没有任何一个分析技术能够同时分析代谢组中的所有化合物，只能通过选择性地提取结合各种分析技术的并行分析来解决。

样品之间的变异、仪器动力学范围的局限和分析误差的存在也给代谢组学分析带来巨大的挑战。因此在取样方法，新型分析仪器和分析技术的研发等方面，都需要进一步深入开发。

代谢组学分析产生出海量的数据，当前我们缺乏适当的代谢组数据库和数据交换版式，需要完善代谢组学数据库，建立代谢产物数据的标准，并且需要开发功能强大的数据分析工具。

代谢组学服务有哪些？

一、非靶标代谢组学

经过多年发展，BIOTREE现已拥有完善的非靶标代谢组学平台，包括UHPLC-QTOFMS、Orbitrap LC-MS、GC-TOF-MS、GC-Q-MS 等，能够准确、快速地分析各种生物样本（血、尿、动物组织、唾液、羊水、细胞和细胞液、植物、微生物等）中的小分子代谢物。最大程度反映生命体对外界刺激、病理生理变化、以及本身基因突变产生的代谢物水平的多元动态反应。为疾病诊断、病理研究、新药开发、药物毒理学、中医药现代化、食品营养、农林、环境毒理等研究提供新的探索视角。具体产品包括：

发现代谢组学HD-亲水版

发现代谢组学HD-MIX版

发现代谢组学Standard-亲水版

发现代谢组学Standard-亲脂版

发现代谢组学Standard-MIX版

发现代谢组学Classic-亲水版

GC-MS非靶标代谢组学

VOCs非靶标代谢组学

肠道菌群非靶标代谢组学

土壤非靶标代谢组学

外泌体非靶标代谢组学

中药非靶标代谢组学

二、高通量靶标代谢组学

高通量靶标代谢组学整合了非靶标代谢组学和靶标代谢组学的技术优点，创造性实现了高通量、高灵敏度靶向代谢物检测，为定性、定量检测大批量、低丰度代谢物提供了高效的方法。高通量靶标代谢组学可分为高通量靶标定量和广泛靶标两种平台，该平台可以对不同结构的代谢产物或者不同功能途径中的代谢产物进行准确定性和精确定量。具体产品包括：

600MRM

氨基酸

多胺及其合成通路物质定量脂质组学

短链脂肪酸

胆汁酸

ICP-MS离子组学

类胡萝卜素

类固醇激素

MRM定制靶标

全氟化合物

色氨酸代谢

神经递质

维生素

氧化三甲胺及相关代谢物氧化脂质

游离脂肪酸

植物激素

中心碳代谢

三、广泛靶标代谢组学

广泛靶标代谢组学区别于现有代谢物检测方法，是一种整合了非靶向代谢组“广泛性”和靶向代谢组“准确性”检测技术优点的新型代谢组检测技术，具有高通量、超灵敏、广覆盖、定性定量准等特点。

动物阿趣广靶®代谢组学

类黄酮阿趣广靶®代谢组学

植物阿趣广靶®代谢组学

四、功能代谢组学

功能代谢组学是在传统的以发现差异代谢物为主要目的的非靶标、靶标代谢组学基础上，综合结合分子细胞生物学实验、同位素标记、宏基因组、转录组和蛋白组等多种技术手段，探究差异代谢物的生物功能以及相关生理病理意义的一种新方法，是传统代谢组学概念的深化和延伸。具体产品包括：

靶标代谢流分析

非靶标代谢流分析

宏病毒组

宏基因组

微生物多样性测序

转录组学

Quantitative Real-time PCR

Western blot

细胞培养

五、蛋白质组学

蛋白质组学（proteomics），是以蛋白质组为研究对象，研究细胞、组织或生物体蛋白质组成及其变化规律的科学。包括蛋白质的表达水平，翻译后修饰，蛋白与蛋白相互作用等研究内容，集中于动态描述基因调节，对基因表达的蛋白质水平进行定量的测定，鉴定疾病、药物等对生命过程的影响，以及解释基因表达调控的机制。

蛋白质组学可应用于蛋白功能、标志物、疾病机理、药物靶点，农作物发育、食品安全与营养，新型病毒抑制因子的挖掘等研究领域。具体产品包括：

定性鉴定蛋白质组学

多肽组学

DIA定量蛋白质组学研究

泛素化修饰蛋白组学

磷酸化修饰蛋白组学

糖基化修饰蛋白组学

iTRAQ/TMT标记定量蛋白质组研究

Label free非标记定量蛋白质组研究

MetPro-Ⅱ代谢物与蛋白相互作用

PRM靶向蛋白质组学

修饰蛋白组定性研究

乙酰化修饰组学

文/阿趣代谢组学