代谢组学系统研究

【序号】：【作者】： 姚宁； 程顺国； 张祖礼； 宋广勋； 姚俊营； 【题名】：增塑剂和富马酸污水处理系统研究【期刊】：河南化工【年、卷、期、起止页码】： 2008年09期【全文链接】：

【题名】：氯离子检测系统研究【全文链接】：https://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10010-1018316043.htm

代谢组学研究代谢组学(metabonomics／metabolomics)是继基因组学和蛋白质组学之后新近发展起来的一门学科，对生物体内所有代谢物进行定量分析，并寻找代谢物与生理病理变化的相对关系的研究方式，是系统生物学的组成部分。基因组学和蛋白质组学分别从基因和蛋白质层面探寻生命的活动，而实际上细胞内许多生命活动是发生在代谢物层面的，如细胞信号释放（cell signaling），能量传递，细胞间通信等都是受代谢物调控的。代谢组学正是研究代谢组（metabolome）——在某一时刻细胞内所有代谢物的集合——的一门学科。其研究对象大都是相对分子质量1000以内的小分子物质。先进分析检测技术结合模式识别和专家系统等计算分析方法是代谢组学研究的基本方法。化学分析技术中最常用的是^1H核磁共振(^1HNMR)以及色谱(毛细管电泳)-质谱联用(X—MS)。代谢组学属于全局系统生物学（Global systems biology）研究方法，便于对复杂体系的整体进行认识．譬如，一个正常工作的人体包括“人体”本身和与之共同进化而来且共生的消化道微生物群体（或称菌群），孤立地研究“人体”本身的基因，转录子以及蛋白质当然可以为人们认识人体生物学提供重要信息，但无法提供使人体正常工作不可缺少的菌群的信息．人体血液和尿液的代谢组却携带着包括菌群在内的每一个细胞的信息，因此代谢组学方法对研究如人体这样复杂的进化杂合体十分有效．早在20世纪60年代，代谢物组学的核心技术——核磁共振技术（NMR），就已经被应用到代谢研究中。但直到20世纪90年代，随着模式识别分析技术的发展，代谢谱的定量分析才得以实现，并应用于药物和基因功能的研究。利用代谢物组学研究药物对整体的作用主要依赖于多参数检测外源物质攻击所导致的机体新陈代谢改变。这种方法也适合研究基因突变和转基因所产生的代谢改变以及疾病诊断和疗效评价。在药物发现阶段，它可以进行体内毒性研究、先导药物的筛选和目标化合物的优化及体内动物模型的药效筛选。在药物开发阶段，它可以在临床前安全性评价方面进行生物标志物的发现和毒性机制的研究，从而可有效地利用动物模型研究人类疾病的治疗，发现与临床安全性和有效性有关的生物标志物。代谢组学已经广泛地应用到了包括药物研发，分子生理学，分子病理学，基因功能组学，营养学，环境科学等重要领域．在代谢组学诞生的过去6年里，有关代谢组学的研究论文和专利以指数的形式逐年增长．可以预见，这门新兴学科将应用到更为广泛的领域．

红壤生态系统研究。

【题名】：紫外吸收法水质检测系统研究【期刊】：【年、卷、期、起止页码】：【全文链接】：https://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10217-1018289721.htm

[b][font=宋体][color=black]【序号】：１[/color][/font][font='微软雅黑',sans-serif][color=black][/color][/font]【作者】：[b][b]杨欣[/b][/b][/b][font=&]【题名】：[b][b][b]基于共振扫描的显微成像技术及系统研究[/b][/b][/b][/font][font=&]【期刊】：cnki[/font][b][color=#545454]【链接]: [url=https://kns.cnki.net/kcms/detail/detail.aspx?dbcode=CDFD&dbname=CDFDLAST2016&filename=1015712320.nh&uniplatform=NZKPT&v=g8fPyqfSNBIZFLi6JV5IjwK9gKCSBCEvUuN3dTxvKpYlXKEQlXfSHL3OoehSZY07]基于共振扫描的显微成像技术及系统研究 - 中国知网 (cnki.net)[/url][/color][/b]

[font=&]【题名】：基于颜色传感的PH值和氯离子检测系统研究[/font][font=&]【全文链接】：https://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10295-1013309245.htm[/font]

【序号】：【作者】：乐高杨【题名】：基于传感技术的水质COD在线监测系统研究【期刊】：【年、卷、期、起止页码】：【全文链接】：https://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10295-1018252268.htm

【作者】： 赵倩.【题名】：基于LED浊度测量系统研究[D].【期刊】：河北工业大学 2014【年、卷、期、起止页码】：【全文链接】：https://kns.cnki.net/kcms/detail/detail.aspx?filename=1015031855.nh&dbcode=CMFD&dbname=CMFD2015&v=ippCl3DuRr3iL11OkoCH5xN_nSQYbeJjkgTqQhMmDEUt7is8y2Bf3KGOqBj2OU-u

【作者】：李哲,邓雨,陈娟. 【题名】：水质混浊度测试仪硬件系统研究 【期刊】：电子测量技术. 2017(08)【年、卷、期、起止页码】：【全文链接】：https://kns.cnki.net/kcms/detail/detail.aspx?filename=DZCL201708049&dbcode=CJFD&dbname=CJFD2017&v=Z-59dZ4bqgHcI730in9DdHHrX1fVv0NSs6owM2NvrZ3afQ2iHWrEDOrqYsacl9zb

[b][font=宋体][color=black]【序号】：１[/color][/font][font='微软雅黑',sans-serif][color=black][/color][/font]【作者】：[b]单峡[/b][/b][font=&]【题名】：[b][b]共聚焦高速扫描与成像系统研究[/b][/b][/font][font=&]【期刊】：cnki[/font][b][color=#545454]【链接]: [url=https://kns.cnki.net/kcms/detail/detail.aspx?dbcode=CDFD&dbname=CDFDLAST2016&filename=1015712320.nh&uniplatform=NZKPT&v=g8fPyqfSNBIZFLi6JV5IjwK9gKCSBCEvUuN3dTxvKpYlXKEQlXfSHL3OoehSZY07]共聚焦高速扫描与成像系统研究 - 中国知网 (cnki.net)[/url][/color][/b]

【题名】：基于Van Der Pauw法的水溶液电导率绝对测量系统研究【全文链接】：https://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10335-1013185741.htm

【作者】：李炙帅.【题名】：水质浊度检测系统研究与设计[D]. 【期刊】：南京信息工程大学 2020【年、卷、期、起止页码】：【全文链接】：https://kns.cnki.net/kcms/detail/detail.aspx?filename=1021505597.nh&dbcode=CMFD&dbname=CMFDTEMP&v=JnauQ-lcOdEjTNzshU4bj0cngtWjJq5ZYvUBT6uiV4HAJs2GjPRdLVm5ovPPJgAp

[font=&]【题名】：[color=#333333][size=24px] [/size][size=16px]基于双目立体视觉的视网膜成像系统研究[/size][/color][/font] [font=&]【全文链接】： https://opticsjournal.net/Articles/OJc190f42e505f054d/FullText#:~:text=%E6%91%98%E8%A6%81.%20%E4%B8%BA%E4%BA%86%E4%BB%8E%E4%B8%8D%E5%90%8C%E7%9A%84[/font]

有没有研究代谢组学的。留个联系方式呗。

[size=16px]生物质谱用于中药代谢组学研究是通过比较不同剂量中药小分子对机体干预后代谢谱的异同，找到生物标志物( biomarker )或生物标志模式( biomarkerpatterns)，为中药对不同证候的作用提供系统的支持。戴伟东等用代谢组学方法评价了中药通心络和人参对过度疲劳大鼠的干预作用。通过构造大鼠过度疲劳模型，并分别用通心络和人参进行干预，采用快速[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱[/color][/url]-离子阱-飞行时间质谱(UPLC-IT-TOF-MS )获取大鼠血浆代谢轮廓，并用正交偏最小二乘法(OPLS)进行多变量统计分析，分别找出用于区分通心络和人参干预组大鼠同正常对照大鼠、过度疲劳大鼠的重要差异代谢物。结果显示过度疲劳大鼠体内的色氨酸、胆汁酸、溶血磷脂酰胆碱等代谢通路发生较大变化，经通心络或人参干预的大鼠整体代谢轮廓趋向正常水平，并能够部分调节上述发生变化的代谢通路使之往正常方向变化。[/size]

有做过代谢数据分析的大佬吗？对拿到[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]LC-MS[/color][/url] 和[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]GC-MS[/color][/url] 的原始数据之后的分析有些犯怵，看了好多学习视频还是觉得这个流程不清晰，有没有系统一些的学习资料，求助！

中药质量控制规范化是中药质量控制现代化的前提,是中药现代化必须首先解决的问题。本文重点研究了中药质量控制规范化的内容以及实现的途径。借助于现代分析技术和化学计量学方法在处理中药复杂体系质量分析问题上明显优势,对中药样品前处理、色谱分离分析以及三维可视化指纹谱定性和二维信息解析定量的质量评价方法的规范化进行了基础和应用研究。最终形成了一套能被多数中药参照应用的质量控制规范化的预案,并设计了一种和中药质量控制规范化内容相关的智能型光谱相关色谱分析系统,并通过了实验验证。本文的研究结果对多数中药建立规范化质量控制标准具有一定参考价值。[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=31319]中药质量控制规范化及光谱相关色谱分析系统研究[/url]

欢迎大家一起交流讨论~代谢组学是继基因组学和蛋白质组学之后新近发展起来的一门学科，是系统生物学的重要组成部分。基因组学和蛋白质组学分别从和蛋白质层面探寻生命的活动，而实际上细胞内许多生命活动是与代谢物相关的，如细胞信号（cell signaling），能量传递等都是受代谢物调控的。代谢组学正是研究代谢组（metabolome）——在某一时刻细胞内所有代谢物的集合——的一门学科。基因与蛋白质的表达紧密相连，而代谢物则更多地反映了细胞所处的环境，这又与细胞的营养状态，药物和环境污染物的作用，以及其它外界因素的影响密切相关。因此有人认为，基因组学和蛋白质组学能够说明可能发生的事件，而代谢组学则反映确实已经发生了的事情。新陈代谢网络是十分复杂的网络，特别是人体的代谢网络，一直被认为是最复杂的代谢网络。现在多数信号通路的研究都是集中在代谢网络的一个很小的领域。基因组学、蛋白组学研究已经揭示了部分调节通路，但是和代谢网络直接相关的是代谢产物。但是从茫茫多的代谢产物中选取研究对象，无疑是大海捞针。代谢组学研究通过一定的手段能够帮助研究员从代谢产物海中跳出来，提供一个“航拍”的视角，一目了然地发现差异性代谢产物。然后通过已知的代谢通路逆推找出调节酶和基因，完成疾病发病机制、药物治疗机制等方面的研究。代谢组学主要研究的是作为各种代谢路径的底物和产物的小分子代谢物（MW1000）。其样品主要是尿液，血浆或血清，唾液，以及细胞和组织的提取液。主要技术手段是核磁共振（NMR ），液-质联用（LC-MS），气-质联用（GC-MS），色谱（HPLC，GC）等。通过检测一系列样品的谱图，再结合化学模式识别方法，可以判断出生物体的病理生理状态，基因的功能，药物的毒性和药效等，并有可能找出与之相关的生物标志物（biomarker）。代谢组学在新药的安全性评价，毒理学，生理学，重大疾病的早期诊断，个性化治疗，功能基因组学，中医药现代化，环境评价，营养学等科学领域中都有着极其广泛和重要的应用前景，是一门充满朝气的学科。 从近年来发表的相关SCI论文的数量可以看出代谢组学研究呈一个蓬勃发展的局面。从近年来国家拨付的相关研究基金也可以看出国家对代谢组学相关研究的重视。

浅谈代谢组学研究平台建立 代谢组学是继基因组学、蛋白质组学之后发展起来的又一热门学科，其特点是用系统生物学的角度去观察研究对象，藉此能找出有意义的生物学标志物或者鉴定出某些未知的成分。在这篇文章里，我首先介绍了代谢组学分析的整个流程，这个比较简单，主要涉及仪器软件方面。然后介绍了某种疾病的代谢组学研究的应用，目的是要寻找有意义的生物学比较物。这篇文章介绍了一个未知物的发现过程。虽然最后通过定性发现这个未知物不是具有临床意义的生物标记物，但我通过这个流程熟悉了代谢组学的概貌，在整个实验中运用了统计学的知识，也应用了各种定性手段。 代谢组学同其他学科一样，不是一个独立的学科，它需要运用到各种学科的知识与技能。比如说后期的数据处理，以及定性时需要运用的各种手段。因此，代谢组学涵盖的内容相当广泛，在我这个初步的研究中也只是涉及到其中的某些内容，还有很多内容做的不是很深入或者没有涉及到。因此，这篇文章就算是抛个砖，目的是给新手们一个形象的认识（注意实验的层次性），也希望一些喜欢潜伏的高手们出来指导指导，提出您宝贵的建议，分享研究中的心得体会！ 这篇文章注重的是代谢组学方法学和思路，本实验报道的是阴性结果，也没有涉及到具体的疾病（文章中用某病代替，请给位版友谅解）。一 农药高暴露组与农药低暴露组a)目的：通过代谢组学的方法来区分某病男性和非某病男性的尿液，寻找有意义的生物标志物。b)研究对象：5位健康男性（农药暴露低）和5位某病男性（农药暴露高）。c)研究方法：i.前处理：1ml尿液经15000转/min离心；取上清液经0.2μm的水相膜过滤ii.仪器：waters UPLC-Q-TOF iii.数据处理：PCAd)图示：[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/09/200909151219_171164_1644952_3.gif[/img][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/09/200909151219_171165_1644952_3.gif[/img][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/09/200909151220_171166_1644952_3.gif[/img][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/09/200909151220_171167_1644952_3.gif[/img][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/09/200909151220_171168_1644952_3.gif[/img][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/09/200909151221_171169_1644952_3.gif[/img][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/09/200909151223_171170_1644952_3.gif[/img]二 某病患者尿液代谢组学的研究1.小样本分析： a)目的：通过代谢组学的方法来区分某病病人和健康对照的尿液，以此建立人群中某病的非伤害性、灵敏度高、价格低廉的筛查方法，并寻找鉴定某病的特异性生物标志物。b)研究对象：8位某病患者的尿液； 8位非某病患者的尿液。c)研究方法：i.前处理：1ml尿液经15000转/min离心；取上清液经0.2μm的水相膜过滤ii.UPLC[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/09/200909151238_171178_1644952_3.gif[/img]iii.Q-TOF ES+[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/09/200909151238_171179_1644952_3.gif[/img]d)MS SCAN图[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/09/200909151233_171171_1644952_3.gif[/img][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/09/200909151233_171172_1644952_3.gif[/img]e)Markerlynx数据分析初步分析，发现614.7的峰在某病患镇尿液有4人出现，对照组中未发现。首先排除样品间、仪器进样污染的可能，重新处理样品。2.重复实验：病例样本未变，增加了8个非某病患者的尿样，进样时病例与对照交叉进样，发现重现性很好，8个病例中仍有4位有614.7的峰。所有对照均没有此峰。由此断定，614.7与某病的相关性很大。通过分析，我找到与614.7峰伴随出现的峰。但还没有对614系列峰强度与病程的关系展开分析。也怀疑是由人为原因引起的误差，如用药、取样带入、饮食引起。考虑需要在收样时要注意这些问题。3.扩大样本量：扩大样本量（26个病例，20个对照）发现病例组中有2/3有614.7的峰，而20个对照都没有此峰。基本确定排除样本污染、偶然性的问题，确定614.7的峰的确是与某病有关。不能确定614.7与用药有关，也不能说明与血尿有关。由此，我考虑614.7是我很有可能是某病的某种标志物。但目前我主要是对某病的其中一种分型进行的分析，是否要对其他的病例类型进行分析。初步分析可能是一种大分子的碎片形成了614.7峰。则扩大扫描范围，欲将分子量扩大到10000。考虑治疗对其是否会产生影响。4.扩大分子量扫描范围：发现1228.4等系列峰，但没有很高的其他峰。推测1228.4可能是614.7的二聚体或多电荷产物。5.治疗后样本：收到6位治疗后的样本，之前6位都存在614.7的峰，但治疗后的尿液显示：均没有此峰。考虑可能原因是治疗所用的切除术，使得故治疗后未出现此峰。由此，将对614.7可能作为某种生物标志物，下一步工作是对其进行鉴定。6.未知物的分离纯化a)选择TOF中614.7含量很高的样本，以此进行纯化。b)选择适当的色谱柱：10*250mm，5μm的C18柱。c)液相分离条件的摸索：起初用纯甲醇和水作为流动相，发现峰拖尾较严重，即加入三氟乙酸，改善了峰形。在12min左右，出现较大的峰，强度很大。d)分离纯化 ：在12min时根据峰形接收流出液。e)冷冻干燥i.发现试管中有多少不一的白色粉末，起初考虑是流动相中的三氟乙酸所致，但通过同时用三氟乙酸的流动相冷冻干燥后发现没有一点粉末，得出所要的粉末是目标物质，而非三氟乙酸。猜测三氟乙酸在冷冻干燥中蒸发掉了。ii.二次纯化：发现一个很宽的峰，没有其他峰。间接说明第一次纯化的样品纯度较高。7.未知物的鉴定a)氨基酸含量的测定：氨基酸分析仪；样品送至某理化测试中心，结果为几乎不含氨基酸。b)氨基酸的茚酸酮反应（自己做）：40mg/10ml(茚酸酮／水)，取适量冻干粉末。显色反应后发现颜色未改变，反应为阴性。c)NMR波谱分析（我没有NMR）i.某大学氢谱ii.某大学氢谱、碳谱（这个谱图我不是特别理解，还在学习中）d)质谱峰的分析：如图，通过对1.52min的峰进行分离纯化，对614.7、360.9、95.6等峰进行MS/MS扫描，获取其碎片信息，并推测其结构组成。通过分析，发现可能含有碘。[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/09/200909151233_171173_1644952_3.gif[/img][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/09/200909151233_171174_1644952_3.gif[/img]1.52min流出峰的质谱图e)网上数据库检索：发现医院用作某病检查的某种造影剂含有碘，且分子量是613.7，结合质谱分析的结果，由此推测所检测的物质是这种造影剂在体内的代谢产物。[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/09/200909151233_171175_1644952_3.gif[/img]8.解释a)治疗前后：治疗前做某检查，治疗后不做。故治疗后的样本中未出现614.7的峰。b)部分患者没有此峰：采样的时间，有的在没有确诊前（可能未做某检查）收样，或在某检查后一段时间收样（造影剂已代谢排出）。9.继续分析a)排除614.7及其系列峰的干扰，继续分析。b)将Markerlynx所分析的数据导入Simca-P分析软件。分析发现某病患者的样本能够和对照样本很好的区分开来。尚可能存在有鉴别意义的点，需要进一步分析。 这篇文章通过代谢组学研究平台发现了潜在的有意义的物质，最后经多方面的手段进行了定性。通过这次试验发现代谢组学研究的初步阶段，对样品的全面深入了解是非常重要的，要考虑到可能会出现杂质干扰，这个对后期的数据处理非常重要，否则会走不少弯路！其他的目标物质仍在研究中！欢迎提出宝贵的意见！[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=171405]浅谈代谢组学研究平台的建立[/url]

http://img3.17img.cn/bbs/upfile/images/20100518/201005181701392921.gifiCMS2014 质谱网络会议——蛋白质组学/代谢组学专场会议时间：2014年11月20日 09:30—17:00【简介】 仪器信息网将于2014年11月18-21日举办"第五届质谱网络会议（iConference on Mass Spectrometry，iCMS2014）"，本届会议将与中国化学会质谱分析专业委员会合作举办，旨在通过网络会议平台给国内质谱科学家提供一个全新的沟通交流平台，提高质谱科学研究和应用水平。 本届网络会议为期四天，将开设质谱新技术专场、地质能源专场、药物分析专场(上)、药物分析专场(下)、蛋白质组学/代谢组学专场(上)、蛋白质组学/代谢组学专场(下)、环境专场、食品专场共8个主题，每个主题为1个分会场，时长为半天或一天，大会将提醒近30名著名质谱专家就不同的主题做精彩的报告并同期与大家进行交流。成功报名并准时参会的用户均可获得一份iCMS历届会议的精选光盘（2张），并有机会获赠100元手机充值卡和Kindle Paperwhite电子书阅读器（4GB）。 iCMS2014—蛋白质组学/代谢组学专场(上)1）蛋白质泛素化的定量蛋白质组学研究——李衍常 博士 北京蛋白质组研究中心2）Protein complex research approach based on protein immunoprecipitation in coupling with mass spectroemtry （基于蛋白免疫沉淀－质谱分析的蛋白质复合物研究） ——胡克平 教授 中国医学科学院药用植物研究所报名地址：http://www.instrument.com.cn/webinar/meeting/meetingInsidePage/1078 iCMS2014—蛋白质组学/代谢组学专场(下)1）细胞间信号传导的蛋白质组学方法探究——田瑞军 南方科技大学化学系2）Ion Mobility Derived Collision Cross Sections to Support Metabolomics and Lipidomics——Giuseppe Astarita Georgetown University Washington D.C. U.S.A.3）基于GC/Tof的代谢组学技术在基础及临床医学研究中的应用——王晓艳 上海交通大学系统生物医学研究院报名地址：http://www.instrument.com.cn/webinar/meeting/meetingInsidePage/1079-------------------------------------------------------------------------------1、报名条件：只要您是仪器网注册用户均可报名参加。2、报名及参会咨询：QQ群—231246773

中文名称：代谢组学 英文名称：metabonomics 定义：通过组群指标分析，进行高通量检测和数据处理，研究生物体整体或组织细胞系统的动态代谢变化，特别是对内源代谢、遗传变异、环境变化乃至各种物质进入代谢系统的特征和影响的学科。 所属学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；总论（二级学科）

[color=#444444]目前在做[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质联用[/color][/url]分析真菌代谢组差异的实验。大体步骤如下：[/color][color=#444444]培养真菌细胞，菌体离心，液氮研磨破碎细胞得到菌粉，用纯甲醇萃取细胞代谢物3次合并萃取物，空离心浓缩仪中烘干，甲氧胺盐酸盐和N-甲基-N-(三甲基硅烷)三氟乙酰胺(MSTFA)衍生化，然后进行[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质联用[/color][/url]分析[/color][color=#444444]目前问题：[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]图谱峰较少（大概25个峰左右），适当修改分液比提高浓度还是不行，有的峰面积很大，衍生化产物（硅化物）出现，说明衍生化彻底，但就是不知道为啥代谢物种类这么少。我看别人文献[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质联用[/color][/url]分析代谢组能出峰200多个，最后最少可以挑选差异大的70-80个峰没问题，请各位做过相关研究的帮分析下出出主意，谢谢啦！！！！[/color][img=,absmiddle]http://muchongimg.xmcimg.com/data/emuch_bbs_images/smilies/rolleyes.gif[/img][img=,absmiddle]http://muchongimg.xmcimg.com/data/emuch_bbs_images/smilies/cry.gif[/img]

http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/01/201701191656_647586_2507958_3.gif安捷伦基于LC-MS的非靶向代谢组学研究进展主讲人：朱正江研究员 中科院生物与化学交叉研究中心上海有机化学研究所 活动时间：2013年10月15日 上午 10:00http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/01/201701191656_647586_2507958_3.gif【简介】 代谢组学 (Metabolomics)是继基因组学和蛋白质组学之后的最新组学技术之一，主要针对的是生物体内代谢的全面生化信息，大规模解析参与或通过代谢产生的小分子化合物，并定量的研究生命体对外界刺激、病理生理变化、以及本身基因突变而产生的体内代谢物水平的多元动态反应。近十年来，代谢组学迅速发展并渗透到多项领域，比如疾病诊断、病理研究、新药开发、药物毒理学等与人类健康和疾病密切相关的领域。代谢组学基本研究方法分为靶向（Targeted metabolomics）和非靶向(Untargeted metabolomics)。非靶向代谢组学全面检测生物体整个代谢组 (metabolome)，重点寻找在实验组和对照组中有显著变化的代谢特征(metabolic features)，并鉴定代谢特征的化学结构，进而解释所发现的代谢物及其代谢通路与生命过程或生命状态之间的关联。非靶向代谢组学技术一次实验能够检测大于10,000 个代谢特征，因而有利于发现新的代谢物和新的代谢通路，对于发展用于疾病诊断的生物标志物和疾病病理研究十分重要。 这次讲座内容主要包括以下下几个方面：(1)代谢组学基础知识简介；（2）基于LC-MS的非靶向代谢组学技术流程，包括样品准备，质谱数据采集和数据处理；（3）重点介绍常用非靶向代谢组学数据处理工具XCMS；（4）如何使用MS/MS和METLIN 数据库进行代谢物结构鉴定。同时简要介绍一些代谢组研究方法在疾病机理和生物学研究中的应用。。-------------------------------------------------------------------------------1、报名条件：只要您是仪器网注册用户均可报名参加。2、参加及审核人数限制：限制报名人数为120人，审核人数100人。3、报名截止时间：2013年10月15日4、报名参会：http://simg.instrument.com.cn/meeting/images/20100414/baoming.jpg5、参与互动： *参会期间您还可以将有疑问的数据通过上传的形式给老师予以展示，并寻求解答*6、环境配置：只要您有电脑、外加一个耳麦就能参加。建议使用IE浏览器进入会场。7、提问时间：现在就可以在此帖提问啦，截至2013年10月14日8、会议进入：2013年10月15日9:30点就可以进入会议室9、特别说明：报名并通过审核将会收到1 封电子邮件通知函(您已注册培训课程)，请注意查收，并按提示进入会议室!为了使您的报名申请顺利通过，请填写完整而正确的信息哦~http://simg.instrument.com.cn/webinar/20110223/images/zb_11.gif注意：由于参会名额有限，如您通过审核，请您珍惜宝贵的学习交流机会，按时参加会议。如您临时有事无法参会，请您进入报名页面请假。无故不参会将会影响您下一次的参会报名。快来参加吧：我要报名》》》

代谢组学的qc混样。为什么信号值越来越低？质谱是最近清洗过的。色谱柱和流动相都是新更换的。使用的是赛默飞qe系列

1．前言 随着科学与技术的发展，新药研发的速度正在日益加快，使得新药安全性评价工作的压力也变得越来越大。在新药研究开发过程中，因为安全性问题而被淘汰的候选药物占相当大的比例。一旦潜在的药物分子通过了初步的生物学筛选过程，就应该尽量减少这些候选药物分子在产品研发过程中的流失，以免造成巨大的资金和时间的浪费。因此，人们努力寻找新的分析方法，以便从功效和安全性两方面使得先导化合物的筛选更有效，从而尽可能地减少这种浪费。目前的生物分析手段主要利用基因组和蛋白质组方法，分别从基因水平和细胞蛋白质表达水平上测量生物体系对药物的反应。这两种方法都较昂贵，且劳动强度较大，然而却可能是研究在不同水平上对生物异源物质的生物应答的有力工具。但是，基因组学和蛋白质组学都不能提供可以了解生物体中整体细胞功能的信息，因为两者都忽略了整体器官中动态的代谢状态。因此，Nicholson等人提出了一种基于核磁共振的新方法，叫做metabonomics，我们暂且称之为代谢组学，以便与由代谢物组（metabolome）衍生而来的metabolomics相区别。Metabolomics研究的是一个细胞或细胞类型中所有的小分子成分，而metabonomics则是通过分析生物体液和组织来对完整的生物体（而不是单个细胞）中随时间改变的代谢物进行检测、确定、定量和分类；然后将这些***代谢轨迹与病生理过程中的生物学事件关联起。从药物研究和毒理学评价的角度来看，基因组学方法是观察给药后基因表达的改变，主要采用基因芯片技术。然而，基因调节/表达与系统的整体功能之间的关系在目前还很不清楚，主要是因为决大部分DNA是非编码的，而编码蛋白质的基因不能孤立地发挥作用，而是需要与其邻近的基因和非编码DNA一起才能发挥其功能。正式由于这个原因，人们才发展了蛋白质组学。蛋白质组学方法可以对由给药或其它病生理过程引起的细胞蛋白质组成变化进行半定量的测量。蛋白质组方法所采用的技术主要包括双向凝胶电泳和质谱技术。与基因组方法相比，蛋白质组方法较慢，且劳动强度较大。需要强调的是，虽然这些方法能够在很大程度上揭示毒理学机理，并且给出与疾病相关的新的生物标记物，却很难将这些发现与经典的毒理学指标相关联。原因很简单，因为目前的技术和方法不能对给药后反应的整个进程进行测量，也不能对生物整体的应答进行测量。因此需要发展一种新的方法来实时给出多器官生物整体的在体信息。基于NMR的代谢组学（metabonomics）方法可以满足这样的要求。2．Metabonomics在药物毒理学研究中的应用 代谢组学的目的是要扩展和补充由基因组学和蛋白质组学方法得到的对生物异源物质应答的信息。其任务是定量测量生物体对病生理刺激或基因改变的动态多参数代谢反应，是研究药物毒性和基因功能的技术平台。这个概念是根据Nicholson小组近二十年来利用1H NMR技术研究生物体液、细胞和组织中多组分代谢组成的工作而提出的。在这些研究中，还利用了模式识别，专家系统和相关的生物信息学工具。在许多情况下，药物通过与遗传物质直接作用而产生毒性，或通过诱导系统合成与药物代谢有关的酶，从而产生有毒的产物。在这种情况下，用基因组和蛋白质组学方法来评价毒性是有用的。然而，在生物异源物质有可能只在药理学水平上产生作用，因而可能不会影响基因的调节和表达。再者，显著的毒理学效应可能与基因的改变和蛋白质的合成完全不相关。因此，在许多情况下，从基因组和蛋白质组角度考虑到的反应可能不能预测药物毒性。但是，所有的由药物引起的病生理紊乱都会由于直接的化学反应，或通过与控制代谢的酶或核酸相结合而引起内源生化物质在比例、浓度、代谢通量等方面的失调。如果这种变化足够大的话，就会影响整个生物体的功能。生物体液中的代谢物是与细胞和组织中的代谢物处于动态平衡，因此，生物体中由于中毒或代谢损害而引起的细胞功能异常一定会反映在生物体液成分的变化中。要检测血浆、尿液、胆汁等生物基质中的一些具有特殊意义的微量物质，选择合适的分析方法致关重要。高分辨1H NMR波谱就非常适合用来检测生物体液中的成分异常，因为该方法可以同时对所有的代谢物进行定量分析，而且不需要样品前期准备，对任何成分一样灵敏。虽然也可以采用如质谱等其它方法，但对不同成分离子化程度的差别会影响定量和检测的可靠性。NMR方法还可以有效地用来从组织萃取物或细胞悬液中找出异常的代谢物。还可以利用高分辨魔角旋转（HR-MAS）探头来检测完整组织中的代谢物组成。由1H NMR谱检测到的生物体液中的内源性代谢物模式完全依赖于动物体内的毒素的类型。每一种类型的毒物都会在生物体液中产生特征的内源代谢物浓度和模式变化，这种特征给我们提供了毒性作用的机理和毒性位置的信息。右图所示为一系列尿样的1H NMR谱图，是大鼠经不同的毒物处理后得到的。每一张谱图只需几分钟的时间，是非常有效的。可以看出，不同毒素引起的代谢物变化是有特征性的。因为几乎所有的代谢物都有其特征的NMR谱，因而可以作为毒物引起的代谢变化的指纹图谱。利用NMR方法，人们已经成功地发现了许多新的器官特异相关毒性的代谢标记物。作为分析生物化学技术，NMR正是在这种探索性的工作上具有优势。

资料来自John Wiley分析化学百科全书，作者：Barry K. LavineClarkson University, Potsdam, USA1 Introduction 12 Principal Component Analysis 22.1 Variance-based Coordinate System 32.2 Information Content of PrincipalComponents 32.3 Case Studies 43 Cluster Analysis 53.1 Hierarchical Clustering 63.2 Practical Considerations 83.3 Case Studies 84 Pattern Recognition 94.1 k-Nearest Neighbor 124.2 Soft Independent Modeling by ClassAnalogy 124.3 Feature Selection 134.4 Case Studies 135 Software 196 Conclusion 19在代谢组学的研究中，一个很重要的步骤就是数据的处理，而本资料几乎涵盖的目前代谢组学中所有的数据处理方法，因此这是一份很有价值的资料，现上传与大家分享。[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=88056]Clustering and Classification of Analytical Data[/url]

基于LC-MS/MS尿液代谢组学技术综合评估职业性苯暴露水平及对机体损伤的研究进展苯是最重要的芳香族化合物之一，在工农业生产中被广泛使用，主要用做溶剂、稀释剂和原材料，诸如油漆、喷漆、制鞋和制药等行业均会使用苯，在生产中若防护不当，不可避免的会接触苯，大量流行病学研究、动物试验和临床病例报告表明，长期低浓度接触苯可引起白细胞减少、骨髓抑制、严重时可导致再生障碍性贫血甚至白血病如急性髓性白血病、急性非淋巴性白血病、急性淋巴性白血病，并使骨髓发育不良综合征及非何杰金氏淋巴瘤发病危险性增高。暴露在接触苯作业的工作环境中导致的职业性急慢性苯中毒已成为亟待解决的重要的公共卫生安全和健康问题之一，我国发生率一直高居急慢性中毒的前三位。因此，控制职业苯中毒已成为所有接苯行业最为重要和紧迫的问题之一，目前最有效的方法就是采用先进技术和工艺过程, 降低作业场所中苯的浓度，同时定期评估职业性苯接触水平。评估职业性苯接触水平最常用的手段是开展环境监测，但是由于工作场所环境中苯浓度常常波动较大，以及作业者接触和吸收苯的方式是多种途径、接触时间存在不确定性和接触时使用个人防护用品等，使得工作场所苯浓度检测数据并不能准确代表个体接触的实际情况及体内的变化, 尤其不能代表体内存在物质和功能蓄积到一定量后产生的变化。因此，国内外学者根据苯在体内的吸收、代谢和排泄规律，选定特定的苯接触生物标志物开展生物监测。苯进入人体后，既可以原型的形式存在，也可以在代谢酶的催化下形成各种代谢物或中间产物，如尿反-反式粘糠酸（tt-MA）、尿S-苯巯基尿酸（S-PMA）、苯酚和氢醌等，但在实际应用中，考虑到测定指标的敏感性和特异性, 以及各种影响因素的存在和不同的应用条件, 较为常用的苯接触的生物标志物有tt-MA、苯巯基尿酸( S-PMA) 、尿苯(UB) 、加合物等。氢醌、儿茶酚、苯酚等由于有较高的本底值, 缺乏特异性, 因而无法应用。欧美等发达国家根据工作场所空气苯接触限值，选择尿反-反式粘糠酸（t t-MA）和尿S-苯巯基尿酸（SPMA）来确定生物限值，如美国推荐尿t t-MA限值为0.5mg/gCr，尿SPMA为25μg/g Cr；法国和芬兰推荐尿t t-MA限值为5mg/L；意大利推荐尿t t-MA限值为0.85mg/gCr；西班牙推荐尿S-PMA生物限值为45μg/g Cr；新加坡制定的尿S-PMA为45μg/g Cr；巴西推荐尿t t-MA限值为1.6mg/gCr；目前我国宋世震根据我国的工作场所苯职业接触限值，通过对武汉钢铁公司和制鞋厂的苯接触工人的研究，建立了以高效液相色谱法和液质联谱为基础的尿反-反式粘糠酸（t t-MA）和尿S-苯巯基尿酸（S-PMA）的检测方法，并推荐了尿t t-MA生物限值为3.0mg/gCr，尿SPMA为100μg/g Cr。但是较为常用的tt-MA和S-PMA都有其局限性，前者受最为常见的食品防腐剂山梨酸的影响，山梨酸在体内也可代谢成tt-MA, 在测定较低浓度的苯暴露时可影响测定结果；后者其测定的敏感性和特异性因采用的测定方法和仪器设备的不同而有所不同，不利于不同种仪器检测时的比较。而且虽然tt-MA和S-PMA具有较高的灵敏度和较好的特异性，但是仍然无法反映出苯在体内代谢的整体情况，也无法据此判断机体的损害程度。本课题组以此为切入点将目前新兴技术——代谢组学(metabonomics)引入到接苯作业的生物监测中，结合环境监测有望全面评估苯的接触水平和在体内的代谢情况及苯对机体造成的损害。代谢组学是以组群指标分析为基础，以高通量检测和数据处理为手段，以信息建模与系统整合为目标的系统生物学的一个分支，是继基因组学、转录组学、蛋白质组学后系统生物学的另一重要研究领域，它是研究生物体系受外部刺激所产生的所有代谢产物变化的科学，所关注的是代谢循环中分子量小于1000的小分子代谢物的变化，反映的是外界刺激或遗传修饰的细胞或组织的代谢应答变化。作为应用驱动的新兴科学，代谢组学已在药物毒性和机理研究、微生物和植物研究、疾病诊断和动物模型、基因功能的阐明等领域获得了较广泛地应用。近来，代谢组学又在中药成分的安全性评价、药物代谢的分析、毒性基因组学、营养基因组、药理代谢组学、整合药物代谢和系统毒理学等研究方面取得了新的突破和进展。目前主要形成了基于核磁（NMR）和质谱( MS)技术的两大代谢组学分析平台。国内代谢组学的研究起步较晚，但是发展势头迅猛，有学者已经借助于LC-MS/MS的平台，通过对患者血清、血浆、尿液代谢组学的研究寻找某些疾病的特异生物标志物，能及时准确地对疾病进行监测和诊断以及为治疗提供参考依据。

随着代谢组学在医药生物各领域中的发展，[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]-质谱联用技术（GC/MS）成为组学分析平台中最为常见的技术手段之一。对于生物样本（如尿、血、组织、唾液以及细胞等）中氨基酸、有机酸、多糖、胆固醇、维生素、酰胺、多胺、多醇、脂肪酸、激素、核苷酸、磷酸酯、多肽等小分子代谢物而言，GC/MS具有灵敏度高、分辨率强、重现性好以及高通量的优点。在代谢组学的分析策略中，不同类型的样品通过不同的提取方法和衍生反应方法获得相应的GC/MS总离子流色谱图，然后经过数学转化得到不同生理或病理状态下的机体的代谢谱，并建立数学模型，获得体内内源性代谢物的变量，再利用MS中强大的谱库检索系统或谱图解析功能进行分析，最后解释这些代谢物变化的生物学意义。早在1971年GC/MS就被临床用于检测一些特征性标志的代谢物以诊断疾病，例如尿中胆固醇和有机酸代谢物的变化。1978年，Gates和Sweeley等曾采用代谢谱分析技术对临床患者血和尿等样品中化合物进行定性和定量分析。2000年，Fiehn研究小组采用GC/MS方法对模型植物拟南芥的叶子提取物进行了植物代谢网络的研究。此后，代谢物靶标分析、代谢轮廓（谱）分析代谢指纹分析、代谢组学研究已经逐渐地被广泛应用于生物样本的药物安全性评估、疾病机制分析和生物标志物探索，并且对于机体受到外界环境刺激或扰动后其代谢产物产生的动态响应提供了一种全面的理解。比如以血清为研究对象，基于GC/MS分析技术的代谢轮廓谱观察到尿毒症患者与正常人代谢物中氨基酸（缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸）和脂肪酸（肉豆蔻酸、亚油酸）的异常变化，且被测物质灵敏度、稳定性非常好。同时与临床生化指标一致。同样，在中药雷公藤的毒性学研究时，根据GC/MS分析给药前后不同时间点的老鼠尿样结果，对中药安全性及多靶点作用的机制研究提供了新的思路。今年，GC/TOF-MS和GC×GC/TOF-MS技术中TOF-MS的快速扫描和强大的反卷积功能为生物样本的分析提供了高分辨率和高灵敏度的保证，也逐渐被用于代谢组学中尿、血、组织的研究，如Underwood等采用GC/TOF-MS研究Huntington疾病患者与转基因老鼠模型的血清代谢轮廓谱，并讨论其发病机制。与单维色谱相比，两维的色谱信息更全面更广泛，族分离效应、分辨率和灵敏度明显提高，且相应时间缩短，得到的光谱纯度大大改善。Welthagen等应用GC×GC/TOF-MS技术探究NZO肥胖鼠与C57BL/6鼠组织提取物中的代谢物变化，研究结果表明配置四级杆质量分析器的MS对样品的分析一次仅获得五六百个色谱峰，而TOF-MS却能检测到一千多个色谱峰，从而反映GC×GC/TOF-MS的快速扫描和信息采集对于复杂体系的全组分分析具有重要的意义，对于未来生物样品的代谢组学研究提供了技术上的保证。随着生命科学的发展，分析样品越来越复杂，分子量范围也越来越大，[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]-串联质谱技术如离子阱质谱联用仪具有MSn多级质谱功能，作为分析混合物和分子结构鉴定的重要手段，也逐渐成为当今医学和生物分析等领域研究的热点之一。目前，代谢组学技术正日益受到科研工作者的关注，特别是GC/MS技术的不断革新，有助于人们更好地理解机体内复杂的代谢网络以及生命活动规律