代謝組學有哪些應(yīng)用？近年來，代謝組學技術(shù)得到了迅速發(fā)展，主要可應(yīng)用于：功能基因組學、疾病早期診斷、病因病機研究、藥物毒理學、中醫(yī)藥現(xiàn)代化、植物代謝組學、微生物代謝組學、營養(yǎng)學、環(huán)境科學等生命科學的各個領(lǐng)域。為什么要選擇代謝組學？首先需要明確的是代謝組學的目標分析物主要為生物小分子及其代謝產(chǎn)物，如糖、有機酸、脂質(zhì)、維生素、氨基酸、芳香烴之類等化合物。所以，如果關(guān)注的是小分子物質(zhì)，那么采用代謝組學的方法，可以對樣品內(nèi)檢測到的小分子物質(zhì)進行定性、定量分析。同于基因組學和蛋白組學，代謝組學的研究反映某一時刻下正在發(fā)生的生命活動情況，研究代謝物的表達量、代謝物與生理病理變化的關(guān)系，能夠幫助尋找新的生物標記物，發(fā)現(xiàn)新的代謝途徑，以及更進一步深入了解目前已知的這些途徑，應(yīng)用于疾病的早期診斷、藥物靶點的發(fā)現(xiàn)、疾病的病理生理研究。代謝組學是系統(tǒng)生物學的組成部分。浙江個性化定制靶向代謝組學
代謝組學需要多少的生物學重復？生物學重復指的是相同處理的相同類型的生物樣本的數(shù)量（如相同劑量給藥后2小時的小鼠采集并且相同儲存條件和處理方法血清樣本）。相較于基因和蛋白，代謝物處于生命活動的下游，收到環(huán)境和遺傳背景等因素影響較大，生物學重復少可能會放大組內(nèi)差異對于整體差異的影響，進而影響結(jié)果（如準確和足夠多的找出生物標志物）。因此根據(jù)不同的生物類型，需要不同的生物學重復來增加數(shù)據(jù)的可靠性和說服力。代謝組學的研究方法與蛋白質(zhì)組學的方法類似。浙江個性化定制靶向代謝組學代謝組學與臨床化學較為相似。
代謝組學在系統(tǒng)生物學中有什么作用？它的地位如何？代謝物作為生物體表型的基礎(chǔ)能夠幫助我們更直觀有效地了解生命現(xiàn)象揭示生命本質(zhì)。代謝組學本質(zhì)上是指從整體上研究生物體的代謝物，是對某一生物、組織或細胞中的所有低分子量代謝產(chǎn)物進行定性與定量分析的一門科學。代謝組學以指標分析為基礎(chǔ)，高通量檢測為手段，通過研究生物體內(nèi)代謝物的種類與數(shù)量及其變化規(guī)律來闡述機體在正常生命狀態(tài)及環(huán)境變化后的代謝過程。代謝組是系統(tǒng)生物學的分支學科之一。其研究內(nèi)容主要包括對代謝物進行定性或定量分析，不同基因型的生物體進行代謝組學表型研究，不同生長環(huán)境及加物理、化學或生物性刺激后個體代謝產(chǎn)物的應(yīng)答，進行代謝途徑或代謝網(wǎng)絡(luò)解析與轉(zhuǎn)基因評價。
代謝組學樣品收集方法及所需樣本量是什么？根據(jù)不同的檢測要求，需要配合不同的樣本量和樣本采集方法，常規(guī)的方法和單個樣本量如下：(1) 微生物和細胞樣本：細胞迅速猝滅細胞并冷凍保存；單個樣本細胞數(shù)量要求10^6。(2) 動物體液（如尿、血、組織、唾液）：采樣后要迅速預處理，如加入抗凝血劑、防腐劑，并立即冷凍處理（-80 ℃）；單個樣本要求體積為10μL。(3) 植物樣本：采集后迅速冷凍（液氮），然后轉(zhuǎn)入-80℃保存，單個樣本要求質(zhì)量為50mg。代謝組學主要研究的是各種代謝路徑的底物。
代謝組學的研究分為靶向和非靶向。通俗說就是你有沒有目標分子。傳統(tǒng)代謝組學研究利用的是GC-MS，因為代謝物大多數(shù)都不是高沸點的，而且GC-MS有龐大的數(shù)據(jù)庫檢索。然后發(fā)展的LC-MS差不多，就是克服了一些高沸點物質(zhì)難以檢測的弊端。NMR用于代謝組學不是很多，一方面是NMR這個東西入行起點有點高，另一方面是樣品太復雜而且靈敏度不高。但是NMR樣品處理簡單，無損。不需要各種衍生化。而且NMR對于物質(zhì)結(jié)構(gòu)的指認要比MS更精確（比如異構(gòu)體）因此對定性非常有用，成為非靶向代謝組學的重要方法。與基因組學和蛋白質(zhì)組學相比， 代謝組學的研究側(cè)重于相關(guān)特定組分的共性。北京GC-MS非靶向代謝組學質(zhì)譜鑒定
代謝組學作為系統(tǒng)生物學的重要組成部分，在臨床醫(yī)學領(lǐng)域具有普遍的應(yīng)用前景。浙江個性化定制靶向代謝組學
代謝組學疾病診斷應(yīng)用：與基因組學和蛋白質(zhì)組學相比， 代謝組學的研究側(cè)重于相關(guān)特定組分的共性，是要涉及研究每一個代謝組分的共性、特性和規(guī)律，目前據(jù)此目標相距甚遠。盡管充滿了挑戰(zhàn)，研究人員仍然堅信，與基因組學和蛋白質(zhì)組學相比，代謝組學與生理學的聯(lián)系更加緊密。疾病導致機體病理生理過程變化，引起代謝產(chǎn)物發(fā)生相應(yīng)的改變，通過對某些代謝產(chǎn)物進行分析，并與 正常人的代謝產(chǎn)物比較，尋找疾病的生物標記物，將提供一種較好的疾病診斷方法。浙江個性化定制靶向代謝組學
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