代谢组学技术概述课件

代谢组学技术概述代谢组学技术及其在医学研究中的应用系统生物学(systemsbiology)是研究一个生物系统中所有组成成分(基因、mRNA、蛋白质等)的构成,以及在特定条件下这些组分间的相互关系的学科。在后基因组(post-genome)时代系统生物学研究逐渐成为人们关注的焦点。系统生物学研究的目的是根据细胞内基因、蛋白质、代谢物以及细胞器等组分间的时空相互关系构建生物网络,了解生物行为。一些组学研究技术的发展极大地推动了系(transcriptomIcs)’比如转录组学统生物学的研究」蛋白质组学(proteomics)等功能基因组学(functionalgenomics,与结构基因组学structuralgenomics相对)研究方法可同时检测药物、疾病、环境或其它因素影响下大量基因或蛋白质的表达变化情况,但这些变化往往不能与生物学功能的变化建立直接联系。代谢组学(metabonomics/metabolomics)方法则可为代谢物含量变化与生物表型变化建立直接相关性。代谢组(metabolome)是指一个细胞、组织或器官中所有代谢物的集合,包含系列不同化学型的分子,比如肽、碳水化合物、脂类、核酸以及异源物质的催化产物等。代谢组学(metabonomicsmetabolomics)来源于代谢组一词,是研究一个细胞、组织或器官中所有小分子代谢组分集合的科学。代谢组学研究的目的是定量分析一个生物系统内所有代谢物的含量。代谢组学分析可以指示细胞、组织或器官的生化状态,协助阐释新基因或未知功能基因的功能,并且可以揭示生物各代谢网络间的关联性,帮助人们更系统地认识生物体。进行代谢组学研究涉及生命科学、分析科学以及化学统计学三大方面的专业知识。代谢物化学分析技术及数据分析技术的发展极大促进了诸多生物、医学问题的研究,这些知识的综合运用使得代谢组研究在疾病诊断药理研究以及临床前毒理等研究中发挥了极为重要的作用。1代谢组学分析实验设计及样品制备代谢组学是一种大规模研究技术,对于研究外源性物质(药物或毒物)刺激、环境变化或遗传修饰引起的机体所有代谢物变化过程是很有效的,比如寻找疾病生物标志物用于早期诊断。但对于研究特定种类的代谢物,这种大规模研究平台的灵敏度则不如传统的技术手段。进行代谢组分析,首先需要进行样品的提取。对于组织和细胞培养液,水相和有机相代谢物可以很容易地被提取。实际上,不论各种代谢物在体内参与何种代谢过程,通过相应抽提程序,所有的胞浆以及膜代谢物均会被提取出来。样品制备过程的不一致性导致结果重复性较差。因此,为最大程度减小操作对代谢组数据产出的影响,人们应严格遵循一套标准的提取程序(StandardOperatingProtocols,SOPs)2代谢组学化学分析技术谢谢骑封篙尊慈榷灶琴村店矣垦桂乖新压胚奠倘擅寞侥蚀丽鉴晰溶廷箩侣郎虫林森-消化系统疾病的症状体征与检查林森-消化系统疾病的症状体征与检查11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓

12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰

13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子