质谱在代谢组学中的应用
日期:2017-11-30
Nicholson等基于对生物体和细胞内小分子代谢产物的研究于1999年首次提出了代谢组学(metabonomics)的概念,即“定量研究生物体系对病理生理刺激或基因修饰下的、与时间相关的多参数代谢应答”。
代谢组学这以技术是综合研究这些内源性代谢产物含量及结构的变化来直接反映生物体的生理病理状况,进而与多种组学技术联系起来,整体研究生物体对外源性物质的效应。人们希望通过代谢组学的研究,获得不同生理状态下的代谢变化。
代谢组学研究所面临的研究对象的种类多,分子量的分布广,并且浓度范围宽,极性差异大,仅使用NMR的技术很难全面满足代谢组学研究的需要。质谱技术的灵敏度高,动态范围宽,适宜与色谱技术联用,以及可获得的结构信息多等特点,使其成为代谢组学研究的主要手段之一。
色质联用激素将色谱的高分离度、高通量与高灵敏度、特异性有效地结合起来,在代谢组学的研究中得到了广泛的应用。质谱作为强有力的分析手段,利用不同的质谱技术和检测模式对不同的化合物进行检测,从而能够提供更多的代谢物相关信息。
本文基于质谱的代谢组学技术及其在生物医学中的应用现状进行了综述,介绍了代谢组学研究的一般流程,包括样品采集和制备,代谢物检测分析技术的选择和应用,数据的采集、分析解释和统计学分析等,并对常用的集中质谱技术进行了评价。