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經典脂質組學檢測&定量脂質組學檢測-百趣生物

分類:公司動態   發布時間 2021-08-20   閱讀: 695

百趣生物提供脂質組學檢測(經典脂質組學、定量脂質組學)服務,百趣生物采用高通量高分辨率質譜平臺精準助力臨床脂質組學檢測,本文整理了脂質組學相關應用方向、案例分析、高分文獻等,歡迎一起交流脂質組學相關技術。

 

經典脂質組學檢測


 脂質是自然界中存在的一大類極易溶解于有機溶劑,在化學成分及結構上非均一的化合物,主要包括脂肪酸及其天然發生的衍生物(如酯或胺),以及與其生物合成和功能相關的化合物。脂質主要分為八大類:脂肪酸類(fatty acids)、甘油脂類(glycerolipids)、甘油磷脂類(glycerophospholipids)、鞘脂類(s p h i n g o l i p i d s)、固醇脂類(s te ro l l i p i d s)、孕烯醇酮脂類(p re n o l l i p i d s)、糖脂類(saccharolipids)、多聚乙烯類(polyketides)。

脂質組學(lipidomics)是對生物體、組織或細胞中的脂質以及與其相互作用的分子進行全面系統的分析、鑒定,了解脂質的結構和功能,進而揭示脂質代謝與細胞、器官乃至機體的生理、病理過程之間的關系的一門學科。目前脂質組學已經被廣泛運用于藥物研發、分子生理學、分子病理學、功能基因組學、營養學以及環境與健康等重要領域。


應用方向


  • 組織細胞中脂質物質鑒定;

  • 脂質功能及代謝調控研究;

  • 脂質代謝途徑及網絡研究;

  • 脂質生物標志物發掘。



BIOTREE客戶案例分析


脂質組學和轉錄組學

研究棉蚜蟲脂質變化機理


棉蚜蟲 (Aphis gossypii Glover)是一種重要的農業害蟲,是我國棉花主要害蟲之一。它通過寄生吸食汁液,能夠在早期生長季節對棉花幼苗造成嚴重損害。據報道擬寄生物對蚜蟲的脂質合成有影響,然而目前尚不清楚這些脂質變化如何影響棉蚜蟲生理過程。


本研究首次基于RNA-Seq與脂質組學聯合分析方法,探討了擬寄生物對棉蚜蟲脂代謝及基因表達的影響。結果表明寄生導致脂質代謝的顯著變化及甘油酯和甘油磷脂的組成變化。這些數據可作為研究寄生蟲-昆蟲相互作用的寶貴資源,并將進一步表征脂質合成途徑及其與三羧酸(TCA)循環和糖酵解的關系。

圖1 寄生和非寄生蚜蟲脂質代謝PCA、OPLS-DA、permutation分析

圖1 寄生和非寄生蚜蟲脂質代謝PCA、OPLS-DA、permutation分析

圖2 寄生誘導與脂質代謝相關基因的表達


參考文獻:

Gao X K, Zhang S, Luo J Y, et al. Lipidomics and RNA-Seq Study of Lipid Regulation in Aphis gossypii parasitized by Lysiphlebia japonica[J]. Scientific Reports, 2017, 7(1):1364.



BIOTREE技術優勢

  • 定性定量準:采集客戶樣本物質二級圖譜與自建標準數據庫二級譜逐一智能匹配,物質鑒定準確性高;

  • 檢測種類多:自主構建脂質代謝物的數據庫,包含34類,76361種脂類物質,181300張MS/MS二級質譜圖;

  • 樣本前處理經驗豐富:可處理各種組織細胞樣本;

  • 專業的數據分析:專業的數據處理和分析軟件,能對數據進行PCA、OPLS-DA、T-test等分析。



定量脂質組學檢測


對脂類的準確鑒定和絕對定量在脂質代謝的綜合研究中起著重要的作用;诜定同位素標記內標(SILIS)及響應因子(RF)建立的脂質組全定量庫,可對Plasmenyl-glycerophosphatidylcholine(pPC)、Lysoglycerophosphatidylcholine(LPC)和Sphinganine(Sph)等多達34類脂質進行準確定性以及絕對定量。相較于傳統的脂質組學檢測方法需要添加 多種SIL-IS的弊端,我們通過引入RF使得我們的脂質組全定量方法,在保持與傳統方法相當定量精度以及日間重復性的基礎上,可定性定量物質種類更多、通量更高。通過對我們包含76361種脂質、181300張MS/MS二級質譜圖的自建脂質二級質譜庫的檢索匹配,我們可以僅用單個SIL-IS,對生物樣本種數萬種脂質同時進行準確定性以及絕對定量,且上述工作均基于計算機程序自動化運作,高效便捷。



應用方向

  • 通過分析各種代謝性疾病的不同代謝途徑的脂質成分變化,揭示出相關疾病發生、發展過程中脂質成分的功能和影響;

  • 通過比較不同處理,生物樣本中脂質成分的差異,探究脂質成分的生物學功能。



案例分析

探究脂質成分在老年人腦中的廣泛變化

許多研究發現脂質與衰老和年齡相關的神經退行性疾病,如阿爾茨海默。ˋD)有關。在這項工作中,我們進一步應用我們的絕對定量脂質組學來揭示脂質在衰老小鼠腦中的廣泛變化。在衰老過程中,腦脂質圖譜發生明顯變化,甘油磷脂和鞘脂含量顯著降低。有趣的是,鞘脂具有隨年齡增長的;滈L度依賴性,特別是,具有較長;湹那手瑑A向于在衰老的腦中積聚,而短鏈;湹那手S著衰老而趨于減少。膜酯化脂肪酸水平隨時間的變化而變化,而多不飽和脂肪酸含量隨年齡的增加而降低。這些結果說明衰老小鼠大腦老化和脂質代謝失調之間的聯系,這將有助于了解年齡依賴性神經退行性疾病的發病機制。

圖1 22類脂質(992種脂質)在小鼠大腦中的質量百分比的餅圖

圖1 22類脂質(992種脂質)在小鼠大腦中的質量百分比的餅圖

圖2 脂質類群的分層聚類

圖2 脂質類群的分層聚類

圖3 衰老過程中脂質種類失調的相關矩陣

圖3 衰老過程中脂質種類失調的相關矩陣

圖4 B和D類群中脂質種類的年齡依賴趨勢

圖5 鞘磷脂;滈L度與年齡的關系

圖5 鞘磷脂;滈L度與年齡的關系


參考文獻:

Tu J, Yin Y, Xu M, et al. Absolute quantitative lipidomics reveals lipidome-wide alterations in aging brain[J]. Metabolomics, 2018, 14(1):5.


BIOTREE技術優勢

  • 脂質檢測效率高:可實現單一SIL-IS同時高通量定性,絕對定量上萬種脂質;

  • 專業團隊檢測分析:通過計算機程序自動化運行。



協助客戶發表文獻


湖州中心醫院:Chen Y, Ma Z, Zhong J, et al. Simultaneous quantification of serum monounsaturated and polyunsaturated phosphatidylcholines as potential biomarkers for diagnosing non-small cell lung cancer. Sci Rep 2018; 8(1): 7137.IF=4.122




  • 課題方向: 非小細胞肺癌診斷標志物 

  • 組學平臺: 非靶-GC-TOF/MS(血清)、LC-QTOF/MS(血清)、 脂質靶標- LC-QTOF/MS(血清)

  • 分組情況:早期非小細胞肺癌NSCLC與健康對照HC 非靶每組90例,脂質靶標每組30例

  • 分析圖:TIC/ PCA/OPLS-DA/氣泡圖/網絡圖/散點圖/ROC


湖州中心醫院:Chen Y, Ma Z, Shen X,et al.Serum Lipidomics Profiling to Identify Biomarkers for Non-Small Cell Lung Cancer.Biomed Res Int 2018;2018.IF=2.583


  • 課題方向:脂質組學研究非小細胞肺癌診斷生物標志物

  • 組學平臺:LC-TOF/MS(血清)

  • 分組情況: 健康對照組(Control)、肺良性疾病組(LBD)和非小細胞肺癌組(NSCLC)脂質非靶--每組n=30  脂質靶標--每組n=10

  • 分析圖:TIC/PCA/ OPLS-DA/氣泡圖/ ROC


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