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有问有答 | 代谢组学及数据分析问答汇总 第一集

分类:
阿趣动态
发布时间:
2019/10/26 10:19
浏览量
路漫漫其“修”远兮,"杂酱"(楼)上(楼)下而求索~
 
让我们一起来把最近收到的问题和我们自己的遇到的问题为大家进行一波解答吧~ 
 
代谢组学你懂不懂,今天就来考考你~( ー̀ωー́)⊃
 
系统知识理一遍,阿趣小编来应战!( ´•ω•)ノ
 
Round 01
 
组学那么多,为什么选择代谢组学?
 
首先代谢组学分析的是小分子的代谢产物,如糖、有机酸、脂质、维生素、氨基酸、芳香烃之类的化合物,通常分子量在1500以内。
 
如果关注的是小分子物质,那么采用代谢组学的方法,可以对样品内检测到的小分子物质进行定性、定量分析。
 
其次,不同于基因组学和蛋白组学,代谢组学的研究反映某一时刻下正在发生的生命活动情况。
 
研究代谢物的表达量、代谢物与生理病理变化的关系。能够帮助寻找新的生物标记物,发现新的代谢途径,以及更进一步深入了解目前已知的这些途径,应用于疾病的早期诊断、药物靶点的发现、疾病的病理生理研究。
 
Round 02
 
现在有哪些前沿的代谢组学技术呢?
 
有很多哟,非靶标代谢流技术、靶标代谢流技术、单细胞代谢组学、可以区分癌组织和正常组织的超级手术刀等。
 
可以关注我们的微信公众号了解更多代谢组学的相关实时信息~
 
Round 03
 
色谱质谱串联的优势有什么呢?
 
使用灵敏度更高、分辨率更高、定性能力更强的质谱仪代替了光学检测器。将色谱的分离能力和质谱的分辨、定性能力强强联合,可以对更多的物质进行准确检测。
 
Round 04
 
我想开展代谢组学研究,如何设计实验?有哪些地方需要特别注意?
 
第一明确实验目的:
 
需要检测哪些样本,设置正确的组别;样本的采集的部位、数量和处理方法;需要检测哪些物质等。
 
第二选择合适的平台:
 
根据实验目的选择合适实验平台,不同平台对物质的检测以及定性定量能力不同:GC-MS适合极性较小物质,LC-MS适合极性较大物质;非靶适合差异化合物的筛选,靶标适合准确定量。
 
第三选择合适的分析方案:
 
结合科研目的和意义的解读选择适合的分析方案。是单纯的筛选差异物、关注特定物质的表达差异、还是研究样本代谢通路变化以及做多组学的关联分析等。
 
Round 05
 
代谢组学我该选择哪个平台?
 
代谢组学的技术平台主要分为:NMR、GC-MS、LC-MS。
 
NMR的特点是:
 
1)无损的多参数和动态分析技术;
2)前处理比较简单,对于复杂的生物样本比较合适;
3)检测时间短,保证样品在检测时间内维持原有性质;
4)丰富的分子结构和动力学信息,但对读谱人员的要求高;但NMR的缺点是灵敏度低,检测动态范围有限。
 
GC-MS和LC-MS的特点是:
 
结合了色谱良好的分离能力和质谱的普适性、高灵敏度以及专一性。具体而言GC-MS分辨率、选择性好、数据库较为健全、样品处理过程繁琐、难挥发性物质或半挥发性物质需要衍生化,无法被气化的物质则不能用GC检测;
 
LC-MS灵敏度、分辨率高,可以分析不稳定、不易衍生化、难挥发和分子量大的代谢物,可对极性化合物有较好的检测。但是缺点是数据库不健全,由于数据库的限制可鉴定的化合物有限。目前也有公共的数据可供使用,如HMDB, Metlin;
 
因此在选择平台时应结合自身样本情况与个体需求,综合考虑。
 
Round 06
 
那么GC-MS、LC-MS、NMR分别能检测到多少物质,都能检测到哪些物质?
 
糖、有机酸、脂质、维生素、氨基酸、芳香烃之类的化合物基本都可以通过GC-MS、LC-MS和NMR检测。
 
GC能检测出700-800 Peaks,但能定性定量的物质有200-400 左右;
 
LC 能检测到的Peaks有成千上万个,但最终定性的物质500-1000 左右。
 
并且不同的样本和处理方法会对鉴定出的物质数量有影响。由于NMR的灵敏度低,能够检测到的物质比较少,大部分都少于100个,但是核磁可以根据化学位移分析结果来发现新物质,这是质谱做不到的。
 
Round 07
 
代谢组学该取什么类型的样本,该怎么处理样本?
 
代谢研究的样本的处理和采集总的来说遵从“保持最鲜活的状态”原则,通过低温、淬灭的方法阻止离体后的代谢活动。
 
一般而言,样本的类型主要分为几类:血清、血浆、尿液、细胞、细菌、组织、培养液、植物的花、茎、叶等。
 
样本的采集需要结合自己的情况做判断,如果还是不知道,可以参考相关文献或者向我们的技术工程师咨询哟。
 
Round 08
 
是不是要设生物学重复啊?要设多少生物学重复?
 
相较于基因和蛋白,代谢物处于生命活动的下游,动态波动性大,因此为了减少个体差异等,需要很多生物学重复来增加数据的可靠性和说服力。
 
比如植物和微生物可以使用6-8个重复,动物10个及以上重复。但是临床上要求就高得多,因为人的个体差异太大,一般生物学重复建议在30个以上。
 
Round 09
 
如果我最后收样两组样本数量不一致,这样两组对比可以吗?
 
可以。
 
比起两组对比分析更重要的是每组的生物学重复数量都要足够的多。
 
Round 10
 
我先收集到的样本先检测,再收一批再检测可以吗?为什么不建议分两批检测?
 
最好不要分成两批检测。
 
因为这两个时间点仪器的响应会发生变化,这样可能导致的问题是一些含量低的物质可能只在一个批次里被检出。并且由于仪器的波动会导致物质的峰面积整体发生变化,比如变大或变小,导致定量不准确。
 
To be Continue
 
今天我们就先到这里哈,知识是需要理解和吸收的,先好好回顾一下今天的知识,我们下期再来嘛~
 
同时,也欢迎各位趣粉积极提问留言,我们会抽取一些问题在下期为大家进行解答~
 
By the Way~
 
今年最后一期培训班在山东济南,培训班的报名截止日期为11月20哟,想了解更多代谢组学信息,系统知识梳理、丰富实操课程等你来报~先到先得哟~还有丰富优惠等着你~
 
报名方式如下:
 
1. 和BIOTREE全国各地办事处的销售工程师直接联系报名;
 
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ヾ(❀●◡●)ノ咱们下期见啊~~~
 
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