代谢组培训课程

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代谢组概述:

1、代谢组学

系统生物学:在于研究细胞信号传导和基因调控网络、生物系统组成之间相互关系的结构和系统功能的涌现。

四类:A,小样本转录组数据分析+伸入基因功能研究(分子实验);B,转录组数据分析+其他组学数据(蛋白组或代谢组);C,大样本转录组数据伸入分析+基础功能验证;D,大样本转录组+非编码RNA数据深入挖掘+基础功能验证。

代谢组是生物体表型的基础和直接体现者,是基因组和表型组的桥梁。

代谢物:分子量小于1000的小分子物质。

代谢组学:是系统生物学组成的一部分。其对生物体内所以小分子代谢物进行定性定量分析,并寻找代谢物与生理病理变化的相对关系的研究方式,其研究对象大都是分子量1000以内的小分子物质。

2、发展历程

小分子代谢物质的整体变化规律:表征生物过程。

检测方式:气质联用(GC-MS)、液质联用(LC-MS)、测序仪。

检测平台:液质联用仪、气质联用仪、核磁共振仪。分辨率、灵敏度、动态范围有区别。

3、研究现状

2018年,4000多篇。IF约4分。

期刊:Cell Metabolism,Nature communications,Scientific Reports,PLOS ONE,FOOD CHEM,Frontiers in Science.5分左右。

多组学联用:高分文章

4、应用方向

数据处理法法,临床上的应用,中药药理。

医学(临床标志物发掘、疾病研究)、农学、发酵、药学(药物代谢、药效评估、中草药活性成分研究)、环境、育种。

高分文章方案设计:初级(标准分析+个性化:对某类代谢物、某个通路的深入挖掘);中级(标准分析+个性化+创新:立意新颖、深入挖掘、简单组学联合);高级(多组学联合分析:基因组+转录组+蛋白组/代谢组,多组学数据网络)

代谢组的挑战:没有任何一个分析几乎能够同时分析代谢组中的所有会务,只能通过选择性地提取结合各种分析技术的并行分析来解决;代谢组分析产生海量数据,当前我们缺乏适当的代谢组数据库和数据交换版式,需要完善代谢组学数据库,建立代谢产物数据的标准,并且需要开发功能强大的数据分析工具。

(1)对未知物的鉴定,(2)多平台数据整合,(3)研发出克供查询的标准数据库,如GenBank的基因组资源,(4)代谢组学与其他组学数据的结合。

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变化-影响-代谢组变化

胁迫反应

代谢组方面PCA分析,可能能使在转录组学等方面未很好区分的样品得到很好的分离

高分文章 组学运用到很少,方案设计特别高,各种实验很多

 

应用方向:

 

农学:

          生长发育、胁迫响应

           免疫互作、突变表型

          营养成分、活性物质

 

医学:

           临床标志物的发掘

           疾病研究

 

发酵:

           发酵风味

           食品安全

           酿酒工艺

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基因组学和蛋白质组学告诉你可能发生什么,而代谢组学则告诉你已经发生了什么。

代谢组是生物体表型的基础和直接体现者。

大写组是基因组与表型组的桥梁。

代谢物:分子量小于1000

液质联用仪

气质联用仪

核磁共振仪

分辨率、灵敏度、动态范围

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授课教师

Biocloud

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