GC-MS非靶標(biāo)代謝組學(xué)技術(shù)介紹與應(yīng)用案例
技術(shù)優(yōu)勢
● 技術(shù)成熟穩(wěn)定、分辨率高、選擇性好
● 具有相對完善的數(shù)據(jù)庫
● 適合于復(fù)雜基質(zhì)的分析,一次分析提供全面的信息
● 全自動峰識別、解卷積、樣品比較、質(zhì)量控制
● 定性更準(zhǔn)(結(jié)合保留時間指數(shù)輔助定性)
技術(shù)路線
● 樣本要求
血清、血漿：200 uL/sample
尿液：l mL/sample
組織：200 mg/sample
糞便、腸道內(nèi)容物：200 mg/sample
細(xì)胞、微生物：1x 107cells/sample
培養(yǎng)液：200 uL/sample
● 生物學(xué)重復(fù)
樣本數(shù)量：植物和微生物n≥6，動物樣本n≥10，臨床樣本n≥30，所有重復(fù)樣本獨立分析其他種類的樣品在收集之前請聯(lián)系公司銷售工程師
● 檢測平臺
GC-TOF-MS (Agilent 7890A/ 7890B-LECO Pegasus HT)
● 常規(guī)項目周期
30個自然日，含基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分析
應(yīng)用方向
● 表型和生理功能研究● 疾病病理研究● 臨床診斷及治療● 藥物研究● 中醫(yī)理論研究● 食品科學(xué)與營養(yǎng)學(xué)研究● 畜牧與農(nóng)林業(yè)研究● 環(huán)境毒理研究
案例分析
文章標(biāo)題：缺氧通過改變腸道微生物群誘導(dǎo)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞衰老
研究對象：骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞
期刊：Nat Commun
影響因子：12.353
時間：2018年
01.研究背景
全身性慢性缺氧是一種與全身供氧供應(yīng)不足相關(guān)的病理狀態(tài)。骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞主要位于骨髓(BM)的血管周圍區(qū)。氧是骨髓生態(tài)位的關(guān)鍵組成部分，骨髓中的缺氧環(huán)境通常被認(rèn)為是維持干細(xì)胞正常生理功能和自我更新所必需的。然而，全身缺氧患者的BM缺氧狀態(tài)可能加重。同時，微生物群和緊鄰腸道腔的高血管化的腸道黏膜都對慢性缺氧敏感。慢性深度缺氧可改變腸道微生物群的多樣性，導(dǎo)致腸道微生物群衍生代謝物的積累，這可能會顯著影響宿主的穩(wěn)態(tài)。本研究以CCHD患者作為全身性慢性缺氧的人類疾病模型，研究BM與腸道之間的關(guān)系。
02.研究結(jié)果
來自CCHD患者的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞容易過早衰老，這可能是由于腸道生態(tài)失調(diào)和腸道微生物群來源的d-半乳糖的積累。補(bǔ)充乳酸菌可恢復(fù)具有防御性的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞。我們的研究結(jié)果表明，口服補(bǔ)充乳酸菌可能會提高自體BMSC基再生治療的效率，并為改善CCHD患者的干細(xì)胞治療開辟了可能性。
03.研究思路
04.結(jié)果展示
采用了基于氣相色譜飛行時間質(zhì)譜(GC-TOF/MS)的代謝組學(xué)方法來研究骨髓中代謝物的改變。在總離子電流分布中，鑒定出543個有效峰（圖A)。偏最小二乘判別分析(PLS-DA)和正交偏最小二乘判別分析(OPLS-DA)顯示了兩組之間的聚類顯著分離(圖B,C,D)。
骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的GC-MS非靶代謝組學(xué)分析
共有49個差異顯著代謝物，主要由碳水化合物、氨基酸、核苷酸及其中間代謝物組成。代謝組圖顯示，不同的代謝物在糖酵解、糖異生、三羧酸循環(huán)和半乳糖代謝途徑中富集。這些途徑參與糖代謝和氨基酸代謝，這分別是能量生產(chǎn)和蛋白質(zhì)合成所必需的。(x軸表示途徑的影響，y軸表示途徑的富集；較大的尺寸和較深的顏色分別代表增加的路徑富集和較高的路徑影響值)
49種差異顯著代謝物的途徑分析
文獻(xiàn)原文下載鏈接：
https://pan.baidu.com/s/1uYg-tpAnh6rmhQOiwa-qeA
提取碼：mcrr
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