代谢组学分析
代谢组数据生物信息分析
📝 服务介绍
代谢组学分析对LC-MS/GC-MS代谢组数据进行峰检出、定性注释和差异分析,鉴定差异代谢物并进行通路富集,研究代谢通路变化和生物标志物筛选。
🔬 实验原理
代谢组学生信分析原理:代谢组学分析小分子代谢物(<1,500Da)的全局谱。样本经LC-MS/GC-MS/NMR检测后,通过峰检测/比对/定性/定量分析代谢物变化。生信分析包括代谢通路富集/通路拓扑/生物标志物筛选,揭示代谢调控和疾病机制。
📋 应用领域
- 代谢组差异代谢物鉴定
- 代谢通路富集与通路变异分析
- 疾病代谢标志物发现
- 药物代谢扰动分析
- 代谢组联合转录组/蛋白组整合
- 生物标志物代谢签名
⭐ 服务优势
- 差异代谢物鉴定
- 代谢通路富集
- 多变量统计:PCA/PLS-DA/OPLS-DA
- 标志物筛选:ROC/VIP
🔄 服务流程
- 原始数据预处理(XCMS/MS-DIAL)
- 峰检出和比对(RT/Mass匹配)
- 代谢物定性注释(HMDB/KEGG/Metlin)
- 多变量统计分析(PCA/PLS-DA)
- 差异代谢物筛选(VIP>1 FC>1.5 p<0.05)
- 通路富集(MSEA/ MetaboAnalyst)
- 生物标志物评价(ROC/AUC)
📋 服务详情 / 客户提供
| 项目 | 要求 |
|---|---|
| 数据类型 | LC-MS/GC-MS原始数据或处理后的矩阵 |
| 样品信息 | 分组/重复数/内标 |
| 分析需求 | 差异代谢物/通路富集/标志物筛选 |
| 物种 | 注明物种用于代谢物注释 |
| 特殊要求 | 靶向/非靶向分析 |
📊 结果展示
代谢组分析报告(含PCA/PLS-DA得分图、差异代谢物列表、通路富集图、ROC曲线)。
📦 最终交付
代谢组分析报告(含PCA/PLS-DA得分图、差异代谢物列表、通路富集图、ROC曲线)。
Q: 代谢物定性注释准确率如何提高
使用多数据库匹配(HMDB/KEGG/ Metlin/MassBank)、保留时间指数校正(MSRI)、MS/MS碎裂图谱比对(通过standards或in-silico预测)、加和离子确认。推荐Level 1-2注释可信。
Q: PLS-DA模型过拟合怎么办
使用7-fold cross-validation或permutation test(200次随机排列)验证模型。Q2>0.5且permutation p<0.05认为模型可靠。OPLS-DA比PLS-DA更适合二分类差异筛选。
Q: 代谢组学怎么做
1)样本制备(血浆/尿液/组织/细胞, 甲醇/乙腈沉淀蛋白);2)LC-MS检测(ESI+/-模式, C18/HILIC色谱)或GC-MS(衍生化);3)峰检测(XCMS/MS-DIAL)→定性比对(m/z+RT vs 数据库HMDB/METLIN/MassBank)→定量(峰面积);4)差异分析( Fold Change/p-value/OPLS-DA VIP值);5)通路富集(MSEA/MetaboAnalyst)。建议6-8生物学重复(代谢组变异大)。
Q: 代谢组学和转录组怎么整合
1)转录组→基因表达(代谢酶/转运蛋白);2)代谢组→代谢物变化(底物/产物);3)整合分析: 代谢酶mRNA↑→代谢物↑(通路激活);4)通路富集联合分析(转录组+代谢组共同富集的KEGG通路);5)WGCNA共表达网络(模块含mRNA+代谢物)。建议多组学整合(基因组/转录组/代谢组)揭示基因→酶→代谢物调控链。
Q: 代谢组学数据分析怎么做
1)峰检测(XCMS/MS-DIAL: centWave/matchedFilter)→峰对齐(AlignITS)→峰填补(missing value);2)定性(数据库比对: HMDB/METLIN/MassBank/InChI Key)→MS2谱图匹配(mzCloud/NIST);3)定量(内标法/外标法/面积归一化);4)多变量分析(PCA/OPLS-DA→VIP值>1为差异代谢物);5)通路分析(MetaboAnalyst/METSCAPE: KEGG/HumanCyc通路富集+拓扑分析)。建议标准品验证关键代谢物。
Q: 代谢组学能做什么
1)疾病标志物(糖尿病/心血管/肿瘤代谢标志物);2)药物代谢(药物及代谢产物检测);3)营养代谢(饮食干预/肠道菌群-代谢);4)环境暴露(外源物质代谢); 5)植物代谢组(次级代谢产物);6)微生物代谢组(发酵产物/微生物-宿主互作)。建议非靶向(发现)+靶向(验证)代谢组学配合。
Q: 代谢组学需要多少样本
6-8生物学重复/组(代谢组变异大需更多重复)。血浆/血清: 50-100μL。尿液: 1-5mL。组织: 50-100mg。细胞: 10^6-10^7。非靶向: 50-100μL血浆。靶向: 50-200μL(标准曲线定量)。QC样本(等量混合各样本)每隔10样本上机评估稳定性。建议6重复+QC样本+标准品。