当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

代谢利用

仪器信息网代谢利用专题为您整合代谢利用相关的最新文章,在代谢利用专题,您不仅可以免费浏览代谢利用的资讯, 同时您还可以浏览代谢利用的相关资料、解决方案,参与社区代谢利用话题讨论。

代谢利用相关的论坛

  • 【分享】代谢组学研究简介

    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.

  • [推荐]:核磁共振技术与新药安全性评价(药物代谢组学与代谢物组学)

    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。

  • 【分享】一种全新的微生物鉴定方法-代谢指纹法

    历史上对微生物尤其是细菌的鉴定,主要是根据其形态、染色和生化特征,进行手工分类鉴定。20世纪70年代以来,随着微生物学和光电、色谱等技术的发展和计算机的广泛应用,微生物鉴定的自动化逐步成为现实。目前常见的微生物鉴定原理有以下几种:  1. 酸碱反应:细菌代谢碳水化合物,一般产生酸性物质;分解蛋白质或氨基酸,则产生碱性物质,根据不同细菌的理化性质不同,测定细菌的分解底物导致PH值变化而产生的不同颜色,来判断菌种。  2. 酶谱分析:根据细菌生长产生酶的特性,在测定底物中加入基质。使其与细菌生长过程中的酶结合成荧光物质,可以在较短的时间判定菌种。  3.高压液相色谱分析:用气相色谱检测细菌在液体培养基中的代谢产物(挥发和非挥发脂肪酸),结果与数据库数据比较后,得出鉴定结果。  4.代谢指纹法:20世纪80年代初,美国BIOLOG公司开发了一种新的微生物鉴定方法-代谢指纹法,并将其应用于微生物的自动化检测。其原理是根据细菌对碳源(或氮源)利用的差异来区别和鉴定细菌,不同的细菌会利用不同碳源(或氮源)进入新陈代谢过程(称为呼吸),而对其他一些碳源(或氮源)则无法利用,将每种细菌能利用和不能利用的一系列碳源(或氮源)进行排列组合,就构成了该种细菌特定的代谢指纹,由于细菌在利用碳源进行呼吸时,会发生一系列的氧化-还原反应,产生电子,TTC(四唑紫,2,3,5-TriphenylTetrazoliumChloride)在呼收电子后,会由无色的氧化型转变为紫色的还原型,通过肉眼观察或计算机控制的读数仪,将反应结果同数据库中的指纹进行比对,从而得到细菌的鉴定结果。  BIOLOG公司的基于代谢指纹法原理的细菌鉴定系统,在全球拥有二十多项专利,该系统在在96孔板条上实现95个反应,大大提高了鉴定的准确率,代谢指纹技术的运用,使该系统与传统的酸碱或细菌的生长反应相比。细菌鉴定的范围更为广泛。目前,BIOLOG的微生物鉴定系统不仅能够鉴定常见的肠杆菌、芽孢杆菌、棒状杆菌、嗜血杆菌、厌氧菌、酵母样真菌、丝状真菌等近2000种微生物,几乎覆盖了所有重要的人体、动植物微生物和大部分环境微生物。  现在,美国半数以上的州立实验室和国家疾控中心(CDC)都在使用BIOLOG公司的产品,十几年来,BIOLOG公司在全球六十多个国家和地区共销售了1700多套微生物鉴定系统********************************************************************(该段有广告内容)。

  • “按需设计”化学品 代谢工程要抢有机合成饭碗

    “按需设计”化学品 代谢工程要抢有机合成饭碗据美国每日科学网站日前报道,人工生物学研究的先驱、代谢工程专家杰伊·科斯林大胆预测:未来我们能够使用随手可得的、便宜的淀粉、蔗糖等设计和制造出一些可用来制备特殊化学产品的分子、细胞和微生物;代谢工程也将后来居上,超过并取代现在科学家用来制造药品、塑料等的有机合成化学,成为化学工业的支柱。  代谢工程:改造细胞的代谢途径  代谢工程是基因工程的延伸,即利用基因工程技术定向改造细胞的代谢途径,以改善产物的形成和细胞的性能。基因工程通常只涉及少量基因的改造,比如将编码某种蛋白药物的单一基因转入酵母,然后用该酵母发酵生产该药物。但是,代谢工程会涉及大幅度的基因改变,比如,要在大肠杆菌中生产某种代谢产物如紫杉醇(尚在研究阶段),就必须把一系列相关途径的酶的基因全部导入大肠杆菌,并且敲除不必要和有害的大肠杆菌中原本就有的代谢通路,以构建出一整套大肠杆菌中原本没有的紫杉醇的代谢途径,使大肠杆菌能够生产紫杉醇。  科斯林是美国能源部下属的联合生物能源研究所(JBEI,美国能源部资助的三个生物能源研究中心中的一个,主要目的是推进下一代生物燃料的研发工作)的首席执行官;他也负责美国劳伦斯伯克利国家实验室的生物科学研究项目;另外,他还是加州大学伯克利分校合成生物工程研究中心的负责人。  科斯林表示,科学家可以通过将酶或不同宿主产生的代谢路径结合进单个微生物中,同时通过对酶进行基因修改让其具有新的功能来制造非天然的特殊化学物质、散装化学物质和燃料。代谢工程未来的目标包括设计出能够专门用于制造某些化学品和生产过程的分子和细胞。  代谢工程产生青蒿酸  在一篇发表于去年12月3日出版的《科学》杂志的论文中,科斯林认为,作为现代生物技术主要的技术手段之一,代谢工程在使用微生物生产化学物质方面大有潜力,目前,这些化学物质主要由不可再生的能源或有限的自然资源来生产。  2006年,科斯林在《自然》杂志撰文指出,他和同事成功地使用代谢工程,用转基因酵母合成了青蒿素的前体物质青蒿酸,新突破有望大幅增加青蒿素的产量,降低治疗疟疾的费用。此前,该小组曾将青蒿的一个基因植入大肠杆菌,利用细菌的生物合成过程获得了一些中间物质,但这些物质还需要几步反应才能生成青蒿酸。在最新研究中,研究人员在青蒿里发现了一种与青蒿酸合成有关的新酶,将制造这种酶的基因植入酿酒酵母后,酵母制造出了青蒿酸。  在研究过程中,科斯林教授领导的小组还对有关代谢途径作了重新设计,解决了天然或非天然代谢物大量积累对寄主的毒性问题,并对改造后的微生物用变异进化法进行优化筛选,最终将青蒿素合成的成本降低了10倍。  此外,2008年,美国莱斯大学科学家报告称,他们可以利用大肠杆菌发酵生产具有较高市场价值的甘油。以前的研究一直认为,在代谢途径中可以产生1,3-丙二醇的细菌就可以发酵甘油,然而无论是大肠杆菌还是酵母菌都不能产生1,3-丙二醇。新研究揭示了以前未知的一条甘油发酵代谢途径,利用与1,3-丙二醇类似的1,2-丙二醇来发酵甘油,而1,2-丙二醇可由大肠杆菌发酵产生。  借助代谢工程,用清洁环保、可再生生物燃料取代汽油和其他交通燃料也大有可能。目前,他和其在JBEI的研究团队正在将代谢工程和有机合成化学方法结合起来,用木质纤维素类生物质人工合成液态交通燃料。  制备散装化学材料  科斯林表示:“未来,代谢工程学将让有机合成化学相形见绌。”  他以制备药物成分为例,在该领域,代谢工程的优势明显胜过有机合成化学。其中包括三类特定的化学物质——主要来源于植物的生物碱、由不同细菌和真菌制造的聚酮化合物以及一般也由细菌制造的非核糖体多肽。  科斯林认为,或许,未来代谢工程学最好的机会将是用于制造以石油为原料的散装化学物质,包括汽油和其他燃料、聚合物以及溶剂等。因为这样的产品能够通过对石油进行催化而得到,所以,到现在为止,一直很少有人使用微生物来制备这些产品。但随着油价飙升,以及考虑到资源紧缺和气候变化等因素,现在这种情况已经发生了变化。  他表示,现在,借助代谢工程,人们可以使用成本低廉的淀粉、蔗糖或使用微生物作催化剂的纤维素生物质等原材料来制造这些化学物质。关键是,在代谢机制被修改过的细胞内制造出的这些化学物质,是目前产品所需要的准确分子,而不是一些“相同但更环保”、在使用之前还需经过广泛测试的产品。  面临的障碍  在其发表于《科学》杂志的论文中,科斯林也提到了未来用新陈代谢工程学定制生产出微生物和分子所面临的强大障碍,其中包括需要“调试程序”——发现和修复经过新陈代谢工程处理后的细胞中出现的错误。  然而,他确信,这些障碍能够也必将被克服。“我们能够预见,在未来的某一天,不同的公司都能够参与到细胞的制造过程中,每一家公司只专注于其中的一个方面,比如,有的公司构建染色体;有的公司组建细胞膜和细胞壁;有的公司则用激活细胞所需要的基本分子来填充细胞壁。”

  • 【我们不一YOUNG】维生素的生物可利用性

    [align=center][font=DengXian]维生素的生物可利用性[/font][/align]1 [font=DengXian]维生素生物可利用性的含义[/font][font=DengXian]维生素的生物可利用性([/font]Bioavailabilityof vitamin[font=DengXian])是指人体摄入的维生素经肠道吸收并在体内被利用的程度。包含两方面含义即吸收与利用。因此,在评价维生素营养完全性时除考虑摄入的食品中维生素的含量和不同化学结构的鉴定外,更重要的应考虑摄入食品中维生素的生物可利用性。[/font]2 [font=DengXian]影响维生素生物可利用性的因素[/font]1[font=DengXian]、消费者本身的年龄、健康以及生理状况等;[/font]2[font=DengXian]、膳食的组成影响维生素在肠道内运输的时间、黏度、[/font]pH[font=DengXian]及乳化特性等;[/font]3[font=DengXian]、同一种维生素构型不同对其在体内的吸收速率、吸收程度、能否转变成活性形式以及生理作用的大小产生影响;[/font]4[font=DengXian]、维生素与其他的组分的反应如维生素与蛋白质、淀粉、膳食纤维、脂肪等发生反应均会影响到其在体内的吸收与利用;[/font]5[font=DengXian]、维生素的拮抗物也影响维生素的活性,从而降低维生素的生物可利用性。例如,硫胺素酶可切断硫胺素代谢分子,使其丧失活性;抗生物素蛋白与代谢物结合,使生物素失去活性;双香豆素具有与维生素[/font]K[font=DengXian]相似的结构,可占据维生素[/font]K[font=DengXian]代谢物的作用位点而降低维生素[/font]K[font=DengXian]的生物可利用性;[/font]6[font=DengXian]、食品加工和贮存也影响到维生素的生物可利用性。[/font]

  • 【分享】药物代谢动力学2005年版 中国药科大学 王广基

    药物代谢动力学 pdf2005年版,化学工业出版社中国药科大学 王广基药物代谢动力学主编:王广基副主编:刘晓东,柳晓泉编者(姓氏笔画为序)王广基、刘晓东、陈西敬、杨劲、柳晓泉内容提要:药物代谢动力学是定量研究药物在机体内吸收、分布、排泄和代谢规律的一门学科。在创新研制过程中,药物代谢动力学研究与药效学、毒理学研究处于同等重要的地位,已成为药物临床前研究和临床研究重要组成部分。本书重点阐述围绕药物代谢动力学理论及其在新药研究中的作用,与其它教材相比,创新之处在于重点阐述现代药物代谢动力学理论及其经典药物代谢动力学在新药及其新制剂研究中的应用以及目前迅速发展的药物代谢动力学体外研究模型等新内容。共十三章,分别为概述、药物体内转运、药物代谢、经典的房室模型理论、非线性药物代谢动力学、统计矩理论及其应用、生物利用度及其生物等效性评价、临床药物代谢动力学、药物代谢动力学与药效动力学结合模型、生理药物代谢动力学模型及其应用实践、手性药物代谢动力学、新药临床前药物代谢动力学研究和计算机在药物代谢动力学研究中的应用。本书的实践性与理论性较强,可作为高年级本科生、研究生教材使用,也可作为从事药物代谢动力学研究及相关科研人员的参考书。目 录第一章 药物代谢动力学概述一、什么是药物代谢和动力学二、药物代谢动力学研究与医学其它学科的关系第二章 药物体内转运第一节 概述第二节 药物跨膜转运及其影响因素一、生物膜二、药物的跨膜转运方式第三节 药物的吸收一、药物在胃肠道中吸收二、药物在其它部位吸收第四节 药物的分布一、药物的分布及其影响因素二、血浆蛋白结合率及常用的测定方法三、药物在特殊屏障中转运第五节 药物的排泄一、肾排泄三、 粪排泄四、其它途径第六节 多药耐药与外排转运载体一、多药耐药现象二、P-糖蛋白2三、多药耐药相关蛋白四、乳腺癌耐药蛋白第三章 药物的代谢研究第一节 药物代谢方式及代谢后的活性变化一.药物代谢方式二.药物经生物转化后的活性变化第二节 药物代谢部位和代谢酶一.药物在肝脏的代谢及其代谢酶二.药物的肝外代谢及其代谢酶第三节 影响药物代谢的因素一.代谢相互作用二.种属差异性三. 年龄和性别差异四. 遗传变异性五.病理状态第四节 药物代谢研究常用的方法一.药物体内代谢研究法二.药物体外谢研究第四节 药物代谢研究在新药研发中的作用一.药物的代谢研究与创新药物的开发和筛选二.药物代谢与药物的毒性评价三.药物代谢研究与药物的代谢相互作用第四章 经典的房室模型理论第一节 房室模型及其基本原理一.房室模型及其动力学特征二. 拉普拉氏变换三. 房室模型的判别和选择四. 药动学参数的生理及临床意义第二节 一房室模型一. 单剂量给药动力学3二. 多剂量给药动力学第三节 多室模型一. 单剂量给药动力学二. 多剂量给药动力学第五章 非线性药物动力学第一节 非线性药物消除一、非线性药物动力学的表达方法二、动力学特征三、非线性药物动力学的鉴别方法四、t1/2和AUC与C0间的关系第二节 米氏参数的估算方法第三节 非线性药物消除的个体化给药第四节 非线性药物吸收一、对抗癫痫药Gabapentin的非线性吸收研究[1]二、对头孢呋辛酯的非线性吸收和非线性消除研究[2]第五节 非线性药动学的研究进展一、最近新发现的一些非线性消除的药物二、其它因素引起的药物非线性消除现象三、新技术在非线性药物动力学研究中的应用四、药物的非线性结合研究第六章 非房室模型的统计矩方法一、各阶统计矩定义以及计算公式二、生物利用度三、清除率四、MRT和半衰期的相互关系五、吸收动力学六、稳态表观分布容积七、代谢分数求算八、稳态浓度的计算九、预估到达稳态浓度的时间

  • Science:活细胞代谢成像新方法

    http://www.bioon.com/biology/UploadFiles/201203/2012030911450761.jpg细胞S-腺苷甲硫氨酸成像图,随着每个时间点蛋氨酸(右下)的增加,荧光强度也增高通过基因工程技术使得细胞表达一种经修饰(改造)过的RNA,又称Spinach,研究人员能对活细胞中的小分子代谢物进行成像,并观察它们随时间变化是如何改变的。每个细胞新陈代谢都会产生代谢产物。假如能得知产物生成效率的话,就能辨识如癌症状态下细胞代谢的异常或确定药物能否将细胞的代谢状况恢复到正常状态。康奈尔大学威尔医学院的研究人员说发表在3月9日的《科学》杂志上的相关论文详细描述了这种先进的技术方法,这一技术将有可能彻底颠覆以往对代谢组学的认识,提供数千种细胞内代谢产物的动态变化的化学指纹图谱。威尔康乃尔医学院药理学副教授Samie R. Jaffrey博士说:“动态观察到代谢产物的变化将为我们提供新的和强大的武器,方便我们了解代谢在疾病状态下是如何改变的,并帮助我们找到可以将它们恢复到正常水平的方法”。Jaffrey博士领导威尔康乃尔的其他三名研究人员共同完成了这项研究。他说:“细胞的代谢水平调控着细胞诸多功能,也正因为如此,代谢水平的变化可以是细胞内在特定的时间内发生什么变化的写照”。例如生物学家都知道,肿瘤细胞存在代谢异常,这些细胞对葡萄糖能源的利用存在异常并产生独特的代谢产物如乳酸,从而有不一样的新陈代谢过程。Jaffrey博士说:“能够看到这些代谢异常的话,就可以了解癌症的发生发展。但是到现在为止,测量活细胞中代谢产物一直非常困难。Jaffrey博士和他的团队展开的科学研究表明:可以用特定的RNA序列来检测细胞中代谢产物的水平。这些RNAs是基于能在细胞发出绿色光的Spinach RNA设计的。Jaffrey博士研究小组修改Spinach的RNAs,使得它们一旦遇到它们专属绑定的代谢物时就关闭,造成Spinach荧光开启。他们设计出了RNA序列以追踪细胞中五个不同代谢产物包括二磷酸腺苷、细胞能量分子ATP和参与调节基因活性的甲基化过程的SAM(S-腺苷蛋氨酸)水平的变化。他说:“在此之前,一直没有人能够实时观察到细胞中代谢产物水平是如何变化的”。Jaffrey博士说:“在活细胞中运用RNA传感器,研究人员能够测量单个细胞中的目标代谢产物水平随着时间的变化而发生的改变,你可以看到这些代谢物如何响应信号刺激或遗传变化进而发生动态变化的。你可以筛选出能使得这些基因异常发生正常化的药物,我们的一个主要目标是确定药物是否能使细胞的新陈代谢正常化。新技术克服了现行的用绿色荧光蛋白(GFP)标记活细胞以充当传感器的缺点。如果将绿色荧光蛋白和其他发光蛋白质融合到能结合某种代谢物产物的自然存在的蛋白质中的话,绿色荧光蛋白和其他发光蛋白质就可以用来充当代谢感应器。但在某些情况下,代谢产物与自然存在的蛋白质结合方式会扭转蛋白质结构,进而影响已经融入到这些蛋白质中的荧光蛋白。另外,对于大多数的代谢产物,并没有可用来融合绿色荧光蛋白以制造传感器的蛋白质。通过使用RNA作为代谢物传感器,这个问题引刃而解了。Jaffrey博士说:“关于RNA令人惊奇的是,你可以得到基本上你想要结合任何一种小分子代谢物的RNA序列。他们可以在几个星期就能生产出来”。然后,这些人造序列融合到Spinach中,并在细胞中以单链RNA的形式表达。Jaffrey博士说:“这种做法能让你得到任何你想研究的小分子代谢物,以及这些小分子代谢物在细胞内的情况”,他和他的同事们将这一技术的运用范围扩大到能检测活细胞内的蛋白质和其他分子。他补充说道:该技术可应用于多种疾病研究中。Jaffrey博士说:“我们非常有兴趣研究导致发育障碍如自闭症的大脑神经细胞内的代谢如何是变化的,有很多的机会能让这一新的工具发挥用处”。这篇研究论文的合著者包括威尔康乃尔医学院药理系Jeremy S. Paige博士、Thinh Nguyen Duc博士、Wenjiao Song博士。这项研究由美国国立卫生研究院的生物医学成像和生物研究所以及McKnight基金会资助。康奈尔科技企业和商业中心(CCTEC)已经代表康奈尔大学提出了这项技术的专利保护申请。Samie Jaffrey博士是Lucerna技术的创始人和科学顾问,并持有该公司股权。此外,Lucerna技术拥有上述描述技术的相关许可证。

  • 实验室分析仪器--气质联用在代谢组学中的应用

    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

  • 生物工程的一个新的分支:代谢工程

    张星元:生物工程的一个新的分支:代谢工程代谢工程(Metabolic engineering)是生物工程的一个新的分支。代谢工程把量化代谢流及其控制的工程分析方法和用以精确制订遗传修饰方案并付之实施的分子生物学综合技术结合起来,以上述“分析——综合”反复交替操作、螺旋式逼近目标的方式,在较广范围内改善细胞性能,以满足人类对生物的特定需求的生物工程。为了满足人类对生物的特定需求而对微生物进行代谢途径操作,已有将近半个世纪的历史了。在氨基酸、抗生素、溶剂和维生素的发酵法生产中,都可以找到一些典型实例。操作的主要方法是,用化学诱变剂处理微生物,并用创造性的筛选技术来检出已获得优良性状的突变菌株。尽管这种方法已被广泛地接受并已取得好的效果,但对突变株的遗传和代谢性状的鉴定是很不够的,更何况诱变是随机的! DNA重组的分子生物学技术的开发把代谢操作引进了一个新的层面。遗传工程是我们有可能对代谢途径的指定酶反应进行精确的修饰,因此,有可能构建精心设计的遗传背景。DNA重组技术刚进入可行阶段不久,就出现了不少可用来说明这种技术在定向的途径修饰方面的潜在应用的术语。如分子育种(1981年),体外进化(1988年),微生物工程或代谢途径工程(1988~1991年),细胞工程(1991年)和代谢工程(1991年)。尽管不同的作者提出不完全相同的定义,这些定义均传达了与代谢工程的总目标和手段相似的含义。我们曾经把代谢工程定义为,代谢工程就是用DNA重组技术修饰特定的生化反应或引进新的生化反应,直接改善产物的形成和细胞的性能的学科。这样定义代谢工程强调了代谢工程工作目标的确切性。也就是说,先要找到要进行修饰或要引进的目标生化反应,一旦找准了目标,就用已建立的分子生物学技术去扩增、去抑制或删除、去传递相应的基因或酶,或者解除对相应的基因或酶调节,而广义的DNA重组只是常规地应用于不同步骤中,以便于达到这些目标。尽管在所有的菌种改良方案中都有某种定向的含义,但与随机诱变育种相比较,在代谢工程中工作计划的定向性更加集中更加有针对性。这定向性在酶的目标的选择,实验的设计,数据的分析上起着支配的作用。不能把细胞改良中的所谓“定向” 解释为合理的途径设计和修饰,因为“定向选择”与随机诱变之间没有直接关系。相反地我们可借助于“逆行的代谢工程”(reverse metabolic engineering), 从随机诱变而获得的突变株及其性状的实验结果,来提取途径及其控制的判断信息(critical information)。与所有传统的工程领域一样,代谢工程也包含“分析” 和“综合”两个基本步骤。因为代谢工程借助于DNA重组技术作为一种启用技术而出现,所以一开始人们的注意力仅仅放在这个领域的综合方面,譬如:新的基因在不同寄主中的表达,内酶的扩增,基因的删除,酶活力修饰,转录的解调或酶的解调等。这样前面定义的代谢工程,在相当程度上似乎是应用分子生物学技术表现形式,几乎没有工程的内容,因此从生物过程的角度来衡量,并不是够格的代谢工程。而更加重要的工程内容存在于代谢工程的分析方面。譬如,怎样确定定义生理状态的参数?怎样用这信息解释代谢网络控制的结构体系,进而提出达到某个目标的合乎道理的修饰位点?怎样进一步评估这些遗传修饰和酶的修饰的真实的生化效果,以便进行下一轮的途径修饰,直到达到目的?能不能提出一个可用来确定代谢修饰的最有希望的靶位的合理的步骤?在综合方面,代谢工程的另一个不同寻常的方面是它关注的是代谢途径集成的整体,而不是单个反应。这样,代谢工程研究的是整个生化反应网络,涉及到其自身的途径合成和热动力学可行性,还有途径流量及其控制。我们研究的出发点正在经历从单个酶反应向相互影响的生化反应体系转变。因此,通过对整个反应体系而不是一个个孤立的反应的考察就有可能获得关于代谢和细胞功能的更全面的认识,在这个的意义上“代谢网络”的观念是最为重要的。代谢工程让人们把注意力转向整个体系而不是其组成部分。因此,代谢工程使用来自还原论者的大量的研究的技术和信息来设法进行综合和设计;而关于整个体系的运转状态的观察,对于进一步的合理的分解和分析其自身来说,又是最好的指导。尽管代谢和细胞生理学可以为某组反应途径的分析提供主要的背景知识,应该指出流量及其控制的测定结果具有更广阔的应用范围。因而,代谢工程的概念除了可用来分析流经某组代谢途径的物质流和能量流,同样可以应用于在信号传感途径的信息流量的分析。对于信息流量尚未很好地定义,一旦信号途径的概念得到具体化,以上观念和方法将会在信号传感途径的相互作用的研究,以及胞外刺激控制基因表达的复杂机制的解释方面发挥作用。也许代谢工程最重要的贡献在于对活体条件下代谢流及其控制的强调。代谢流的概念本身实际上并不是新的。代谢流及其控制引起生化研究人员中的少数先知的注意,已有大约30多年历史了。作为他们工作的结果,代谢控制的观念成熟了,并且被严格的定义了,尽管这些观念曾经没有得到传统的生物学家广泛地接受。代谢工程最初被设想为特定的途径操作,很快又变成工程师们的分析技能的预期的输出端。发酵工程师们建立了量化代谢流及其控制的工程分析方法,从而看到了利用代谢控制分析这个有效的平台向这个过程导入严密性的机会,以及生化工程与发酵工程在生物学领域的交叉和互补。

  • 糖代谢复习笔记

    1. 糖除了供能外,还有何功用? 糖类不只是能量的来源,它也是组织细胞的重要组成成分,如,核酸,蛋白聚糖,糖蛋白,糖脂等。2. 葡萄糖是如何在缺氧条件下转变为乳酸?有什么意义? 葡萄糖在糖酵解途径中产生的还原当量(NADH+H+)要重新氧化为NAD+,酵解才能继续进行。因为细胞中NAD+含量甚微。因此,缺氧条件下,丙酮酸可以作为氢受体,接受氢后转变为乳酸从而再生NAD+。这样以来,糖酵解才可以继续进行下去。在剧烈运动中,肌肉供氧不足,酵解作用是重要的产能手段,而积累在肌肉中的乳酸可由血液运至肝中变为葡萄糖。无氧酵解虽然仅利用葡萄糖所储存能量的一小部分。但这种释能方式很迅速,对肌肉收缩很重要,此外,像视网膜,红细胞及脑等细胞组织,即使在有氧情况下也要产生一些乳酸,其中红细胞因无线粒体则更依赖于酵解供能。3. 试述丙酮酸脱氢酶复合体的组成和催化作用?受什么因素调节? P129丙酮酸脱氢酶复合体由3个不同的酶组成(丙酮酸脱氢酶、二氢硫辛酰胺转乙酰酶、二氢硫辛酰胺脱氢酶)。有TPP,FAD,硫辛酸和NAD+和CoA参加。 这个酶催化的是不可逆反应。也是调节酶,受别位效应物和化学修饰调控。4. TAC中有几个调节酶?他们分别受什么物质调节?他们催化哪些反应?TAC中有四个调节酶,丙酮酸脱氢酶复合体(不属于TAC中的,是丙酮酸向乙酰CoA转化的一个步骤),柠檬酸合酶,异柠檬酸脱氢酶和α酮戊二酸脱氢酶复合体是关键的调节酶。 丙酮酸脱氢酶复合体(催化丙酮酸到乙酰CoA的转化)受其催化产物ATP,乙酰CoA和NADH,脂肪酸的有力抑制; 受AMP,NAD+,CoA,Ca2+的激活。柠檬酸合酶(催化乙酰CoA到柠檬酸的转化): 受NADH, 琥珀酰CoA,柠檬酸和ATP的抑制, 受ADP激活。异柠檬酸脱氢酶(催化异柠檬酸到α酮戊二酸的转化): 受ATP,NADH抑制,受Ca2+和ADP激活。 α酮戊二酸(催化α酮戊二酸向琥珀酰CoA的转化): 受琥珀酰CoA, NADH的抑制; 受Ca2+的激活。5. 何谓磷酸戊糖途径?如何反应?有何生理意义? 葡萄糖的主要代谢途径是糖酵解,还有其他的代谢方式,例如磷酸戊糖途径,这途径产生磷酸戊糖和NADPH。6-磷酸葡萄糖+NADP+ ====6磷酸葡萄糖酸内酯+NADPH+H+6-磷酸葡萄糖酸内酯+H2O ====6-磷酸葡萄糖酸6-磷酸葡萄糖酸+NADP+ ====5-磷酸核酮糖+CO2+NADPH+H+5-磷酸核酮糖 ----5-磷酸核糖在一些组织中,磷酸戊糖途径就止于此处,总的结果是:6-磷酸葡萄糖+2 NADP++H2O ====5-磷酸核糖 +CO2+2 NADPH+ 2H+生理意义:戊糖途径产生的磷酸戊糖核、NADPH都可供核酸和其它物质的合成。6. 试述肝如何合成糖原,又如何分解糖原?受什么因素调节?糖原是动物储存糖的形式,肝脏和肌肉是储存糖原的主要地方,肝储存糖原主要是用于维持血糖浓度,供应全身利用,而肌糖原是供予肌肉本身产生ATP作收缩用。 糖原的分解:糖原+ Pi2- ====1-磷酸葡萄糖 + 糖原(降解了一个G) 糖原磷酸化酶催化α糖苷键的磷酸解。1-磷酸葡萄糖====6-磷酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖+H2O====葡萄糖+Pi2-糖原的合成:葡萄糖+ATP====6-磷酸葡萄糖+ADP6-磷酸葡萄糖====1-磷酸葡萄糖1-磷酸葡萄糖+ UTP====UDP-G + PPiUDP-G+ 葡萄糖n====(葡萄糖)n+1 + UDP分支链的形成:当糖原合酶以α1====4糖苷键延伸直到长度达11个葡萄糖基后,分支酶可将约7个葡萄糖残基的一段链转移到邻近糖链上以α1====6糖苷键连接。糖原的合成合代谢的调节:糖原分解代谢途径的糖原磷酸化酶和糖原合成途径中的糖原合酶都是催化不平衡的反应。这两个酶是各自代谢途径的调节酶。1,糖原磷酸化酶 受别构效应物和共价修饰调节。2,糖原合酶 别构调节和共价修饰调节。cAMP(由腺苷酸环化酶催化ATP而来)是调节糖原磷酸化酶和糖原合酶的重要细胞内信号。细胞内cAMP的增高通过两种不同的机制激活糖原磷酸化酶,也同样通过这两种机理抑制糖原合酶。

  • 【分享】中科院营养所营养与代谢质谱平台招聘技术人员1名

    营养与代谢质谱平台招聘技术人员1名2014-09-26 16:46:00 | 来源: | 【大 中 小】【打印】【关闭】  中科院上海生科院营养科学研究所营养与代谢质谱平台诚聘技术人员1名。该平台的主要研究方向为利用质谱和色谱技术分析生物组织中营养素及其代谢产物,为所内所外研究人员提供技术支持服务,涉及到糖尿病,肥胖等代谢疾病和食品安全等方面的基础和应用研究。实验室拥有完善的仪器设备,丰富的科研资源。  工作职责:  主要负责Thermo TSQ Vantage LC-MS/MS液质联用仪的使用与维护,协助管理 GC-MS,ICP-MS等质谱仪器。负责实验室一些小型设备的管理和试剂、样品的存放与保管工作。  应聘条件:  1. 具有分析化学或者生物相关专业硕士学位的人员, 或具有多年科研经验和发表过高质量论文的学士学位人员也可考虑;  2. 具有Thermo TSQ 系列液质联用仪的使用与维护经验者优先考虑。具有代谢组学,脂质组学或蛋白组学经验者优先考虑;  3. 具备较强的文字表达能力,较好的英语表达和写作能力,能熟练使用office办公软件;  4. 细致认真敬业;  5. 具备团队合作精神,良好的沟通和社交能力。  应聘者请将个人简历用E-mail发至邮箱inshr@sibs.ac.cn; zli@sibs.ac.cn邮件主题请写明“质谱中心应聘”。符合要求者将于近期安排面试。如未被要求,请勿电话联系。中心将对申请材料严格保密,招聘信息在职位满额前一直有效。

  • 代谢组学简介

    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。

  • 人血清中多种农兽药及其代谢物的高分辨、高通量检测技术与方法学研究

    [align=center][size=16px]人血清中[/size][size=16px]多[/size][size=16px]种农兽药及其代谢物的高分辨、高通量检测技术与方法学研究[/size][/align][size=16px]通过制备具有[/size][size=16px]多功能化超大比表面积[/size][size=16px]的[/size][size=16px]CMPs[/size][size=16px]和桥连硅烷化试剂修饰磁性纳米富集净化材料,并将其制备成萃取分离装置,构建集样品富集浓缩、高效净化的集成化前处理平台。进一步利用[/size][size=16px]LC-QTOF-MS[/size][size=16px]和[/size][size=16px]LC-Q Exactive Orbitrap-MS/MS[/size][size=16px]高分辨质谱,建立[/size][size=16px]300[/size][size=16px]种以上农兽药及其主要代谢物的标准质谱匹配信息库和保留时间数据库,并初步用于京津冀地区人血清样本中农兽药及代谢物的全面筛查,构建不同检测技术下农兽药化学污染物在人体内蓄积水平数据库,实现农兽药残留数据获取、污染等级判定、多维度表达及分析的自动化,为后续规模化样品分析和农兽药残留与疾病的关联性分析提供技术支撑。[/size][size=16px]2.1 [/size][size=16px]研究内容[/size][size=16px]([/size][size=16px]1[/size][size=16px])人血清中农兽药及代谢物高效净化技术研究[/size][size=16px]针对[/size][size=16px]人血清中农兽药及代谢物[/size][size=16px]残留水平低、结构特性多样等特征[/size][size=16px],以多粒径磁性纳米粒子为基质,制备具有超大比表面积的[/size][size=16px]桥连硅烷化试剂修饰材料和[/size][size=16px]共轭微孔聚合物材料,提高农兽药及[/size][size=16px]其代谢物的富集效率;通过修饰引入多羟基、磺酸基、卤代烃等多功能化基团,实现[/size][size=16px]不同结构特征[/size][size=16px]农兽药及其代谢物的高通量富集;将研制的富集净化材料进一步制备成萃取分离装置,构建集样品富集浓缩、高效净化的集成化前处理平台,实现人血清中农兽药及代谢物的高通量靶向[/size][size=16px]/[/size][size=16px]非靶向富集净化。[/size][size=16px]([/size][size=16px]2[/size][size=16px])人[/size][size=16px]血清中农兽药及代谢物的高通量筛查与定量分析方法研究[/size][size=16px]针对人血清中农兽药代谢复杂、残留水平较低的特点,利用[/size][size=16px]LC-QTOF-MS[/size][size=16px]和[/size][size=16px]LC-Q Exactive Orbitrap-MS/MS[/size][size=16px]高分辨质谱,建立[/size][size=16px]300[/size][size=16px]种以上农兽药及主要代谢物的标准质谱匹配信息库和保留时间数据库;结合课题开发的高通量农兽药残留分离富集前处理技术,建立覆盖[/size][size=16px]300[/size][size=16px]种以上农兽药及代谢物的血清样品高通量非靶向高分辨质谱检测技术,实现人血清农兽药残留由靶向检测向非靶向筛查的跨跃式发展;对所建立的方法进行方法学验证评价,形成方法标准操作规程。[/size][size=16px]([/size][size=16px]3[/size][size=16px])人血清样本中农兽药及代谢物全面筛查与数据库构建[/size][size=16px]基于所研发的人血清中[/size][size=16px]300[/size][size=16px]种农兽药及代谢物高通量非靶向高分辨质谱检测技术,开展京津冀地区人血清样本中农兽药及代谢物的初步筛查,构建不同检测技术下农兽药化学污染物在人体内蓄积的数据库,实现农兽药残留数据获取、污染等级判定、多维度表达及分析的自动化[/size][size=16px],[/size][size=16px]为后续规模化样品分析和农兽药残留与疾病的关联性分析提供技术支撑。[/size][size=16px]2.2 [/size][size=16px]研究目标[/size][size=16px]([/size][size=16px]1[/size][size=16px])针对人血清基质复杂,农兽药及代谢物残留浓度低、形态多样化等特点,筛选并制备出[/size][size=16px]多功能化超大比表面积磁性纳米材料[/size][size=16px],[/size][size=16px]实现不同结构特征的农兽药及其代谢物的[/size][size=16px]高效、[/size][size=16px]高通量富集[/size][size=16px]。[/size][size=16px]([/size][size=16px]2[/size][size=16px])[/size][size=16px]建立人血清中农兽药及其代谢物的高通量非靶向高分辨质谱检测技术,实现农兽药及其代谢物的快速筛查与精准定量分析。[/size][size=16px]([/size][size=16px]3[/size][size=16px])通过结合开发的高通量非靶向检测技术,初步用于京津冀地区人血清[/size][size=16px]中[/size][size=16px]农兽药的高通量非靶向高分辨质谱检测,构建人血清中农兽药残留蓄积形态数据库,筛查出高残留的农兽药及其代谢物。[/size][size=16px]([/size][size=16px]1[/size][size=16px])[/size][size=16px]通过设计开发[/size][size=16px]多功能化超大比表面积磁性纳米材料[/size][size=16px],实现[/size][size=16px]复杂[/size][size=16px]的人[/size][size=16px]血清[/size][size=16px]样本中[/size][size=16px]结构特征[/size][size=16px]多样[/size][size=16px]的农兽药及其代谢物[/size][size=16px]高效富集和净化。[/size][size=16px]([/size][size=16px]2[/size][size=16px])针对农兽药及代谢物种类繁多、性质各异限制其高通量非靶向筛查的问题,通过建立[/size][size=16px]300[/size][size=16px]种以上农兽药及代谢物的标准质谱匹配信息库和保留时间数据库,为农兽药高通量非靶向筛查方法的研发奠定基础。[/size]

  • 【讨论】农药代谢物

    请教各位,在哪里可以查到关于农药代谢物的限量标准?看过NY1500和GB2763,在前者里看到有关于克百威等少数几种农药,其残留限量中提到了它们的代谢物,其他农药则没有以前看到一个帖子说有些农药在检测时也要求检它们的代谢物,请问有没有相关的标准规定了那些农药要检代谢物?另外,国外很多农药都有代谢物的限量标准,这个标准制定的依据是什么?哪里可以得到比较全的这样的标准?先谢谢了~

  • 【分享】细菌对于碳水化合物的代谢试验

    细菌对于碳水化合物的代谢试验原理为:由于细菌各自具有不同的酶系统,对糖的分解能力不同,有的能分解某些糖产生酸和气体,有的虽能分解糖产生酸,但不产生气体,有的则不分解糖。据此可对分解产物进行检测从而鉴别细菌。1.糖(醇、苷)类发酵试验   (1)原理:由于各种细菌含有发酵不同糖(醇、苷)类的酶,故分解糖类的能力各不相同,有的能分解多种糖类,有的仅能分解1~2种糖类,还有的不能分解。细菌分解糖类后的终末产物亦不一致,有的产酸、产气,有的仅产酸,故可利用此特点以鉴别细菌。  (2)培养基:在培养基中加入0.5%~1%的糖类(单糖、双糖或多糖)、醇类(甘露醇、肌醇等)、苷类(水杨苷等)。培养基可为液体、半固体、固体或微量生化管几种类型。  (3)方法:将分离的纯种细菌,以无菌操作接种到糖(醇、苷)类发酵培养基中,置培养箱中培养数小时至两周后,观察结果。若用微量发酵管,或要求培养时间较长时,应保持湿度,以免培养基干燥。  (4)结果:接种的细菌,若能分解培养基中的糖(醇、苷)类产酸时,培养基中的指示剂呈酸性反应。若产气可使液体培养基中倒管内或半固体培养基内出现气泡,固体培养基内有裂隙等现象。若不分解,培养基中除有细菌生长外,无任何其他变化。  (5)应用:是鉴定细菌最主要和最基本的试验,特别对肠杆菌科细菌的鉴定尤为重要。

  • 新手做代谢

    新手想做海产品的代谢组学分析,非靶向分析不知该如何入手,个人理解是不是要先了解所测物质中可能含有哪些代谢小分子物质,然后针对这些物质选用能测出其中尽可能多的物质的方法,因为很多人都说方法是根据你想测的目标物只决定的,可是我做非靶向代谢组学分析的话就没有什么特定的想测的目标物质,那又该怎么去选择仪器平台和样品处理方式呢?

  • 【转帖】药物代谢动力学(影响药物代谢的因素)

    [size=4](一)药物代谢的遗传多态性[/size][size=4]由于肝脏药酶系特别是P450的遗传多态性,以致造成药物代谢的个体差异,这影响了药物的药理作用、不良反应和致癌的易感性等。对某些药代谢的缺陷者称为:弱代谢者(poor metabolizer)或PM-表型1,而强代谢者(extensive metabolizer)称为EM-表型。在第一相中的药物代谢多态性以异喹胍和乙妥英为例,分别为P450UD6和P4502C的变异。对异喹胍的羟化作用有遗传性缺陷的个体,在应用β-受体拮抗剂、三环类抗郁剂、某些膜抑制抗心律紊乱药、抗高血压药和钙离子拮抗剂等,由于药物代谢的异常,使药效增强、时间延长,容易发生不良反应。在第二相反应的药物代谢多态性,以异烟肼和磺胺二甲嘧啶为例,可区分为乙酰化快型和慢型两种,慢型乙酰化个体长期服用肼苯达嗪和普鲁卡因酰胺后可产生红斑狼疮综合征,服异烟肼后易发生周围神经病变(表2-4)。P4501A1,P4501A2是芳香碳氢化合物羟化酶,激活某些致癌原,其遗传变异与某些癌的易患性有关。[/size][align=center][size=4]表2-4 遗传多态性与药物代谢[/size][/align][table][tr][td=1,1,126][size=4]代谢途径[/size][/td][td=1,1,158][size=4]药物举例[/size][/td][td=1,1,142][size=4]人群中的频率(%)[/size][/td][td=1,1,142][size=4]酶[/size][/td][/tr][tr][td=1,1,126][size=4]C-氧化[/size][/td][td=1,1,158][size=4]异喹胍,金雀花碱,右旋甲吗喃,阿片类[/size][/td][td=1,1,142][size=4]白种人5-10[/size][/td][td=1,1,142][size=4]CYP4502D6[/size][/td][/tr][tr][td=1,1,126][size=4]C-氧化[/size][/td][td=1,1,158][size=4]β-肾上腺受体拮抗剂,乙妥英,甲苯巴比士[/size][/td][td=1,1,142][size=4]白种人4[/size][/td][td=1,1,142][size=4]CYP4502C[/size][/td][/tr][tr][td=1,1,126][size=4]乙酰化[/size][/td][td=1,1,158][size=4]环已巴比土,异烟肼,磺胺二甲嘧啶,咖啡因[/size][/td][td=1,1,142][size=4]日本人10[/size][/td][td=1,1,142][size=4]N-乙酰基转移酶白种人30-70[/size][/td][/tr][/table]

  • 清华大学药学院代谢分析与疾病代谢实验室招聘简章

    清华大学药学院代谢分析与疾病代谢实验室主要从事基于质谱平台的新型代谢分析技术(代谢组学和代谢流分析)的发展,及其在转化医学和药物研发领域的应用;以及疾病(主要是肿瘤、神经退行性疾病、感染性疾病)及其相应治疗的代谢分子机制研究。  现招聘质谱分析、代谢组学和代谢流分析博士后和实验员多名。  博士后:质谱分析、代谢组学和代谢流分析  岗位职责:负责代谢相关课题的实验设计和具体操作实施、数据收集与整理、论文撰写等一系列研究工作。  职位要求:  1. 具有分析化学、化学工程、生物工程等相关专业的或博士(博士后)或硕士学位(研究助理),熟练掌握小分子化合物的质谱分析(包括高分辨质谱和三重四级杆质谱)技术;  2. 具有代谢组学和代谢流分析的相关实验和数据分析经验;  3. 具有强烈进取心,对疾病(主要是肿瘤、感染性疾病、心血管疾病、脑科学及神经退行性疾病)及其相应治疗的代谢分子机制研究有兴趣,具有独立开展科研课题的能力;  4. 具有生物信息学或分子生物学研究经验的优先考虑;  5. 具有较强的学习能力、工作责任心和积极性、沟通能力和团队合作精神;  6. 有一定的英语读写能力。  实验员2-3名  岗位职责:负责代谢组学分析方法的建立,并负责/协助代谢相关课题的实验设计和具体操作实施、数据收集与整理、论文撰写等一系列研究工作。  职位要求:  1. 具有生物学、医学或化学等相关专业本科学历或硕士学位;  2. 掌握基本的分子生物学知识和技术;  3. 具有质谱分析化学背景,尤其是小分子代谢物分析和代谢组学研究经验者优先考虑;  4. 工作细心,积极主动,具有较强的工作责任心、学习能力、沟通能力和团队合作精神;  5. 能够尽快到岗工作;  工资待遇:  该岗位享受清华大学非事业编制人员待遇,按照清华大学合同制人员的相关规定办理,具体待遇面议。  简历投递地址:http://www.instrument.com.cn/job/IU_job_index.asp?ID=RC109193

  • 【“仪”起享奥运】姜黄素的体内代谢与局限性

    [font=宋体][size=17px][color=rgba(0, 0, 0, 0.901961)]姜黄素为姜黄中的有效成分,具有抗炎[/color][/size][/font][font=宋体][size=17px][color=rgba(0, 0, 0, 0.901961)]、抗氧化[/color][/size][/font][font=宋体][size=17px][color=rgba(0, 0, 0, 0.901961)]、调节脂质代谢[/color][/size][/font][font=宋体][size=17px][color=rgba(0, 0, 0, 0.901961)]、抗肿瘤[/color][/size][/font][font=宋体][size=17px][color=rgba(0, 0, 0, 0.901961)]、抗纤维化[/color][/size][/font][sup][color=black]][/color][/sup][font=宋体][size=17px][color=rgba(0, 0, 0, 0.901961)]、器官保护[/color][/size][/font][font=宋体][size=17px][color=rgba(0, 0, 0, 0.901961)]等功效。虽然姜黄素的药效得到了国内外的普遍认可,但是其溶解性低、稳定性低和生物利用率低等缺点,限制了姜黄素的临床应用。[/color][/size][/font] [font=宋体]一般而言,姜黄素类化合物是姜黄素、[color=var(--weui-LINK)]去甲氧基姜黄素[i][/i][/color]和双去甲氧基姜黄素的混合物,这些物质具有相同的庚烷长链和双苯环结构,区别在于苯环上的甲氧基[/font][b][color=#ffffff][back=#7b0c00][/back][/color][/b][font=宋体]数目不同。在姜黄提取物中,姜黄素占[/font]61.69%[font=宋体],去甲氧基姜黄素占[/font]16.06%[font=宋体],双去甲氧基姜黄素占[/font]12.32%[font=宋体]。姜黄素分子中含有[/font]α,β-[font=宋体]不饱和二酮基,且在[/font]2[font=宋体]个苯环上分别含有酚羟基和甲氧基[/font][font=宋体],酮[/font]-[font=宋体]烯醇部分可与金属螯合,能够清除由金属离子产生的活性自由基,使姜黄素可以成为氢离子的供体或受体,这是姜黄素抗氧化、抗炎症、抗凋亡能力的来源[/font][font=宋体]。[/font] [font=宋体]姜黄素在水中的溶解度小于[/font]50 μmol/L[font=宋体],但极易溶于有机溶剂[/font][font=宋体],其溶解度和稳定性与溶剂的种类和[/font]pH[font=宋体]值相关。在高相对[color=var(--weui-LINK)]介电常数[i][/i][/color]或极性的溶液中以[/font]β-[font=宋体]二羰基形式存在,在低相对介电常数的溶液如环己烷和四氯化碳中以烯醇形式存在。在姜黄素的[/font]β-[font=宋体]二酮链上存在分子内氢原子转移,导致其在溶剂中存在酮和烯醇互变异构的构象:在酸性和中性溶液中稳定存在,呈亮黄色;而在碱性条件下姜黄素无法保持稳定,分解反应的产物中四氢二阿魏酰甲烷会迅速形成缩合产物,呈现棕红色或棕褐色[/font][font=宋体]。姜黄素还是一种光敏性物质,将姜黄素溶于乙醇,在[/font]24 h[font=宋体]强光照射后会被完全降解,溶液由黄色转变为无色[/font][font=宋体]。[/font] [font=黑体][/font][font=宋体]生物制药分类系统按照水溶性和肠道渗透性将药品归为[/font]4[font=宋体]类,而姜黄素因其水溶性差、通过胃肠上皮的渗透性可忽略不计的特点被归于第[/font]4[font=宋体]类药物。虽然各种动物模型和临床试验都证实了姜黄素的安全性[/font][font=宋体],但过去[/font]30[font=宋体]年来,与姜黄素吸收、分布、代谢和排泄相关的研究表明,血药浓度低、组织分布局限、转化速度快和代谢周期短等因素限制了其应用[/font][font=宋体]。姜黄素的最高口服耐受剂量可达[/font]12 g/d[font=宋体],有报道指出,即使摄入姜黄素[/font]10[font=宋体][color=black]~[/color][/font]12 g[font=宋体],人体内姜黄素最高血浆浓度仍然低于[/font]160 nmol/L[font=宋体]。[/font][font=宋体]目前临床姜黄素剂型主要为注射液及原料药,给药途径主要为[/font][i]po[/i][font=宋体]、[/font]iv[font=宋体]及[/font]ip[font=宋体]。姜黄素在体内的吸收代谢及分布情况一直以来被广泛研究,研究对象包括小鼠、大鼠及人体[/font][font=宋体]。绝大部分姜黄素未经小肠消化直接进入结肠部位,只有少量姜黄素可以被上皮细胞吸收,并在肝脏和血浆中分布。汪小珍[/font][font=宋体]对比了姜黄素不同给药方式在大鼠体内生物利用度的变化,结果显示[/font]ip[font=宋体]姜黄素的生物利用度([/font]35.07%[font=宋体])比[/font]ig[font=宋体]([/font]4.13%[font=宋体])更高,表明姜黄素在肠道内的吸收效率较低。[/font] [font=宋体] [/font]

  • 药物代谢概念

    药物代谢是研究药物在生物体内的吸收、分布、生物转化和排泄等过程的特点和规律的一门科学。药物经代谢后可能增强或者减弱药理作用,增加或减弱毒副作用,药物代谢对与指导临床安全有效的用药起到非常重要的作用,药物代谢越来越受到医药界的重视,下面介绍一些药物代谢研究的现状以及发展。

  • 清华大学药学院代谢分析与疾病代谢实验室招聘简章

    清华大学药学院代谢分析与疾病代谢实验室主要从事基于质谱平台的新型代谢分析技术(代谢组学和代谢流分析)的发展,及其在转化医学和药物研发领域的应用;以及疾病(主要是肿瘤、神经退行性疾病、感染性疾病)及其相应治疗的代谢分子机制研究。   现招聘质谱分析、代谢组学和代谢流分析博士后和实验员多名。   博士后:质谱分析、代谢组学和代谢流分析   岗位职责:负责代谢相关课题的实验设计和具体操作实施、数据收集与整理、论文撰写等一系列研究工作。   职位要求:   1. 具有分析化学、化学工程、生物工程等相关专业的或博士(博士后)或硕士学位(研究助理),熟练掌握小分子化合物的质谱分析(包括高分辨质谱和三重四级杆质谱)技术;   2. 具有代谢组学和代谢流分析的相关实验和数据分析经验;   3. 具有强烈进取心,对疾病(主要是肿瘤、感染性疾病、心血管疾病、脑科学及神经退行性疾病)及其相应治疗的代谢分子机制研究有兴趣,具有独立开展科研课题的能力;   4. 具有生物信息学或分子生物学研究经验的优先考虑;   5. 具有较强的学习能力、工作责任心和积极性、沟通能力和团队合作精神;   6. 有一定的英语读写能力。   实验员2-3名   岗位职责:负责代谢组学分析方法的建立,并负责/协助代谢相关课题的实验设计和具体操作实施、数据收集与整理、论文撰写等一系列研究工作。   职位要求:   1. 具有生物学、医学或化学等相关专业本科学历或硕士学位;   2. 掌握基本的分子生物学知识和技术;   3. 具有质谱分析化学背景,尤其是小分子代谢物分析和代谢组学研究经验者优先考虑;   4. 工作细心,积极主动,具有较强的工作责任心、学习能力、沟通能力和团队合作精神;   5. 能够尽快到岗工作;   工资待遇:   该岗位享受清华大学非事业编制人员待遇,按照清华大学合同制人员的相关规定办理,具体待遇面议。   简历投递地址:http://www.instrument.com.cn/job/IU_job_index.asp?ID=RC109193

  • 【求助】硝基呋喃代谢测定!

    大家好: 我在做硝基呋喃代谢物时遇到以下困难请大家指点: 当流动相为甲醇+0.5mmol乙酸铵时呋喃妥因代谢物后面有个包(应该是杂质干扰),当流动相改为甲醇+5mmol乙酸铵时呋喃西林代谢物的噪音有很高,请问大家有没有遇到这种情况,请给予指点,谢谢!

  • 液质代谢组学

    植物代谢组学与动物代谢组学用CD软件处理谱图方法一样吗?

  • 呋喃西林代谢物

    我们做呋喃代谢物的时候,当样品为虾时呋喃西林代谢物总是有很高的浓度,哪位高手能给解答一下。

Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制