⑴ 非靶向代謝組學和靶向代謝組學的特點和區別
代謝組學研究中，非靶向代謝組學與靶向代謝組學是兩種主要的分析方法。非靶向代謝組學能全面系統地檢測生物體內所有代謝產物，為發現新生物標志物提供無偏視角，適用於尋找潛在的差異代謝物，對疾病研究、食品鑒定、葯物開發等有廣泛用途。相反，靶向代謝組學專注於特定代謝產物，進行深入研究與分析，具有針對性強、結果精確的優點。兩者結合使用，能更全面地發現和測定差異代謝物含量，對後續的深入研究和分析具有重要意義。
非靶向代謝組學的優勢在於其廣泛性和全面性，能覆蓋生物體內幾乎所有的代謝產物，為研究提供大量有價值的信息。然而，這種方法的挑戰在於數據量大、分析復雜，需要高度的計算能力和專業知識來處理。此外，非靶向性分析有時可能錯失一些重要但非特異性的代謝物，這需要與其他方法相結合，以提高分析的准確性。
另一方面，靶向代謝組學通過預先設定目標代謝物進行分析，具有更高的針對性和精確性。這種方法可以有效減少數據量，簡化數據分析過程，提高研究效率。然而，靶向分析需要對代謝物有深入的了解，並且在設定目標時可能會錯過未被預知的代謝物，限制了研究的廣度。
結合非靶向和靶向代謝組學的優勢，可以實現更全面、深入的代謝物研究。非靶向分析在初始階段為研究提供廣泛的代謝信息，隨後靶向分析則深入研究其中的特定代謝物，進一步揭示其生理、病理機制。這種結合策略在食品鑒定、疾病研究、葯物開發等多個領域均顯示出強大的應用潛力。
⑵ 做好代謝組學研究的關鍵在哪裡
首先明確代謝組學的核心任務。對小分子代謝物的定性、定量分析並發現差異代謝物：（1）對生物體系中的內源性代謝物及其變化規律進行表徵；（2）以差異代謝物作為核心對生命奧秘進行解析。而基於色譜/質譜聯用的分離分析技術具有靈敏度高、選擇性好、動態范圍寬、信息豐富等優點，已成為代謝組學研究的主流技術平台。
其次明確代謝組學的研究方法。對於非靶向代謝組學而言，色譜與高分辨質譜的聯用必不可少；而對於靶向代謝組學而言，基於多反應監測（MRM）模式的三重四極桿質譜被認為是質譜定量的 「金標准」。近年來，擬靶向技術由於結合了非靶向和靶向分析技術的雙重優勢，在代謝物分析的覆蓋度上與非靶向方法接近，在靈敏度上與靶向分析一樣，迅速發展成為代謝組學的主流研究方法。擬靶向代謝組學主要包括三個步驟：（1）基於四極桿飛行時間質譜的非靶向分析；（2）母離子/產物離子對的選擇及檢測參數優化；（3）使用三重四極桿或QTRAP質譜採用MRM模式（包括上述離子對）對樣品進行分析。
關鍵點有哪些？代謝組學整個研究過程可以細分為20多個步驟，若每一步准確率為70%，最終結果的准確率不足0.1%，因此必須確保每一步（尤其是關鍵步驟）都規范、准確，才能保證研究結果准確、可靠。影響代謝組學研究質量的關鍵環節包括：（1）系統科學的研究方案；（2）樣本收集、分組、儲存、前處理、質量控制；（3）數據採集與質量控制；（4）數據處理、分析；（5）差異分子篩選與鑒定；（6）分類模型構建與驗證；（7）資料庫自建、管理與使用。這些環節受制因素較多，需要參考研究論文、技術規范、注意過程式控制制，採用專業的技術和工具支持才能獲得高質量的研究結果。
為什麼關鍵？圍繞快速、有效地發現分子和標志物這一目的，精準和高通量正成為引領發展的方向。代謝組學研究需要滿足生物醫葯、食品等行業的個性化分子智能識別需求，所以需要分子智能識別檢測技術做支撐，需要自主知識產權的核心演算法，才能保證專業化的組學、質譜數據處理、數據挖掘。
總結來說，在組學研究過程中，只有做好分子特徵檢測、差異分子篩選、差異分子鑒定、分類模型構建、資料庫自建等關鍵步驟，才能得到最好的組學研究結果。
⑶ 代謝組學筆記|什麼是非靶向、靶向代謝組學
非靶向代謝組學和靶向代謝組學是代謝組學的兩種研究方法。
非靶向代謝組學：是對有機體內所有代謝物進行全面分析的方法。它的目的是發現未知的生物標志物，覆蓋廣泛但精確度稍遜。這種方法能夠揭示生物體內代謝產物的整體變化，為疾病的機制和葯物作用的靶點提供線索。
靶向代謝組學：則聚焦於特定代謝物，如膽汁酸、氨基酸等。通過精確的質譜技術，如MRM，實現對關鍵代謝物的定量分析，減少誤差。這種方法能夠更准確地測量特定代謝物的濃度變化，有助於深入了解特定生理過程或疾病狀態。
⑷ 代謝組學筆記|什麼是非靶向、靶向代謝組學
在生命科學研究中，代謝組學扮演著揭示生物體內動態變化的角色。它不僅揭示基因和轉錄層面的潛在影響，更直接揭示生理過程實際發生的變化。作為表型與分子層面的橋梁，代謝組學能通過分析生物體在應激或變化後代謝產物的改變，深入理解疾病的機制和葯物作用的靶點。
代謝組學的研究方法包括非靶向和靶向兩種。非靶向代謝組學，顧名思義，是對有機體內所有代謝物進行全面分析，旨在發現未知的生物標志物，雖然覆蓋廣泛但精確度稍遜。相比之下，靶向代謝組學則聚焦於特定代謝物，如膽汁酸、氨基酸等，通過精確的質譜技術，如MRM，實現對關鍵代謝物的定量分析，減少誤差。
在實際應用中，例如在康奈爾大學的研究中，通過非靶向方法發現大學生代謝組的變化可能與肥胖有關。而在癌症治療中，代謝組學能揭示癌細胞內部有毒代謝產物，為靶向治療提供新思路。技術手段上，質譜和核磁共振等技術被廣泛應用，比如採集樣本時，需要通過精確的提取和處理方法去除干擾，確保數據准確性。
無論是基礎版的非靶向分析，還是進階版的非靶向發現加靶向驗證，或者更高階的結合轉錄組和多組學研究，代謝組學都提供了一種從宏觀到微觀，從表型到分子的深入洞察途徑，推動了我們對生命過程和疾病機制的深入理解。