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HML1600代谢组
产品介绍
HML1600代谢组通过液相色谱串联质谱（LC-MS/MS）技术对12种脂质亚类中1,600多种脂质代谢物进行高通量的靶向代谢组学检测分析，使用标准曲线结合内标进行绝对定量，覆盖各类具有重要生物学功能的脂质。HML1,600代谢组同时解决了脂质代谢组学验证难和传统靶向脂质代谢组学检测代谢物少的问题，具有良好的应用价值。
表1 HML1600覆盖的脂质代谢物种类
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类别 |
大类 |
亚类（Sub Class） |
数量 |
代表性物质 |
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甘油磷脂类Glycerophospholipids (GP) |
磷脂酰胆碱 P-Choline |
磷脂酰胆碱 Phosphatidylcholine (PC) |
~211 |
PC 16:0-16:0、PC 16:0-16:1、PC 16:0-18:0 |
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溶血磷脂酰胆碱 Lysophosphatidylcholine (LPC) |
~24 |
LPC 14:0、LPC 15:0、LPC 16:0、LPC 16:1、LPC 17:0 |
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磷脂酰甘油 P-Glycerol |
磷脂酰甘油 Phosphatidylglycerol (PG) |
~211 |
PG 16:0-16:0、PG 16:0-16:1、PG 16:0-18:0 |
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磷脂酰肌醇 P-Inositol |
磷脂酰肌醇 Phosphatidylinositol (PI) |
~210 |
PI 16:0-16:0、PI 16:0-16:1、PI 16:0-18:0、PI 16:0-18:1 |
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磷脂酰丝氨酸 P-Serine |
磷脂酰丝氨酸 Phosphatidylserine (PS) |
~204 |
PS 16:0-16:0、PS 16:0-16:1、PS 16:0-18:3、PS 16:0-18:4 |
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磷脂酰乙醇胺 P-Ethanol Amine |
磷脂酰乙醇胺 Phosphatidylethanolamine (PE) |
~207 |
PE 16:0-16:0、PE 16:0-16:1、PE 16:0-18:0、PE 16:0-18:1 |
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溶血磷脂酰乙醇胺 Lysophosphatidylethanolamine (LPE) |
~24 |
LPE 14:0、LPE 15:0、LPE 16:0、LPE 16:1、LPE 17:0 |
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甘油酯类 Glycerolipids (GL) |
二酰甘油 Diradylglycerols |
二酰甘油 Diacylglycerol (DAG) |
~49 |
DAG 16:0-16:0、DAG 16:0-16:1、DAG 16:0-18:0 |
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三酰甘油 Triacylglycerols |
三酰甘油 Triacylglycerol (TAG) |
~464 |
TAG 42:0-FA12:0、TAG 42:0-FA14:0、TAG 42:0-FA16:0 |
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固醇脂类 Sterol Lipids (ST) |
固醇类 Sterols |
胆固醇酯 Cholesterol Ester (CE) |
~26 |
CE 12:0、CE 14:0、CE 14:1、CE 15:0、CE 16:0 |
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鞘脂类 Sphingolipids (SP) |
神经酰胺 Ceramides |
神经酰胺 Ceramides (CER) |
~13 |
Cer d18:1/14:0、Cer d18:1/16:0、Cer d18:1/16:1 |
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鞘脂 Sphingolipids |
鞘磷脂 Sphingomyelin (SM) |
~57 |
SM 34:0、SM 35:0 |
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总计 |
1,600+ |
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技术优势
1. 超高通量：一次性靶向检测1,600多种脂质化合物，覆盖12种脂质亚类。
2. 高灵敏度：有效区分脂质同分异构，准确鉴定不同脂肪酸链种类。
3. 准确定量：使用标准曲线与内标法进行代谢组学定量，具有卓越的准确性和精密度。
4. 分析丰富：结合统计学分析与功能分析方法，辅助挖掘关键代谢物及重要代谢通路。
5. 高重现性：标准化工作流程结合内标与校准品，满足大样本检测对重现性的高度要求。
6. Dr. Tom交付：可通过Dr. Tom云平台交付项目数据，支持项目重分析、自定义绘图，还有多个分析小工具助力数据挖掘。
7. 多组学联合：提供相关多组学关联分析服务（代谢组+宏基因组/16S/转录组/蛋白质组、mGWAS）。
产品应用
神经系统疾病研究、心脑血管疾病研究、营养代谢研究、脂质代谢研究
技术路线
技术参数
1. 仪器平台
LC-MS/MS：Waters ACQUITY UPLC，SCIEX QTRAP 5500
2. 分析软件
自主研发的代谢组学软件包metaX[1]
项目执行周期
30-60个自然日
参考文献
[1] Wen, Bo, et al. "metaX: a flexible and comprehensive software for processing metabolomics data." BMC bioinformatics 18.1 (2017): 183.
案例一：整合代谢组和细胞因子分析揭示持久性有机污染物与子宫内膜异位症之间的关联[1]
研究背景：
人类每天通过环境和饮食暴露于复杂的化学污染物混合物中，其中一些有可能破坏身体的内分泌功能并导致子宫内膜异位症等生殖疾病。越来越多的流行病学和实验证据支持子宫内膜异位症与某些持久性有机污染物（POPs）之间有联系，然而，人们对潜在的机制知之甚少。
研究设计：
该研究招募了49名子宫内膜异位症（OMA）、26名无子宫内膜异位症的深部子宫内膜异位症（noOMA）病例、12名子宫内膜异位症无关的其他良性生殖问题病例作为对照组。用高分辨率质谱仪分析血清样品中约30种多氯联苯（PCBs）、有机氯农药（OCPs）和全氟烷基物质（PFAS）。通过靶向代谢组学鉴定了约600种血清代谢物和脂质。使用基于ELISA的4-PLEX分析仪分析了4种促炎细胞因子。
研究结果：
某些POPs（如农药反式-九氯和PCB114）与OMA风险之间存在正相关。患有OMA的女性脂肪酶活性增加，鞘磷脂（SMs）和磷脂酰胆碱（PCs）的比例更大，一些PC的水平与OMA风险相关。据推测，SM和PC水平升高可能有助于抑制细胞凋亡并改变脂质相关的信号通路。反过来，SMs与PC的比率是神经酰胺合成SM的指标，在此被发现是OMA的潜在预测指标。综合分析阐明了在患有严重OMA的病例中POPs（如农药反式-九氯和PCB114）、脂解活性和炎症的内源性标志物上调。
图1 用于鉴定与OMA相关的潜在变量簇的POP暴露和血清中脂质代谢物和细胞因子的二级结构综合分析的桑基图
案例二：多囊卵巢综合征妊娠的代谢组学分析可识别低出生体重的独特代谢特征和潜在的预测生物标志物[2]
研究背景：
多囊卵巢综合征（PCOS）是一种具有内分泌/代谢紊乱临床特征的复杂综合征。各种代谢物与PCOS有显著关联；然而，缺乏比较患有和没有PCOS的孕妇的代谢特征的研究。在这项研究中，对PCOS妇女和年龄的血液样本和BMI匹配对照组进行了代谢组学分析，以确定两组之间的代谢差异并确定其与妊娠结局的关联。
研究设计：
利用高通量靶向代谢组学对16名PCOS和52名处于妊娠中期的健康女性的血浆样品中的脂质代谢物进行了检测。
研究结果：
与健康对照组相比，PCOS妇女的出生婴儿体重较低。作为一个群体，妊娠中期和分娩时的收缩压（SBP）与出生体重呈负相关。回归模型显示PCOS组中甘油三酯C20：4_C34:3和C18:2_C38:6显著增加。富集分析显示PCOS组中花生四烯酸，亚油酸和棕榈酸的甘油三酯显著升高。代谢组结果显示，分娩时SBP、己糖神经酰胺（d18:2/24:0）、神经酰胺（d18.0/24.1）、丝氨酸以及低出生体重（≤2500克）所有预测因子等指标与婴儿出生体重相关。PCOS怀孕导致婴儿出生体重较低，可能与其富含特定的甘油三酯和不饱和脂肪酸有关。
图2 低出生体重（≤2,500克）的ROC曲线
参考文献
[1] Matta K, et al. Associations between persistent organic pollutants and endometriosis: A multiblock approach integrating metabolic and cytokine profiling. Environment international. 2021, 158:106926.
[2] Atkin SL, et al. Metabolomic profiling of pregnancies with polycystic ovary syndrome Identifies a unique metabolic signature and potential predictive Biomarkers of low birth weight. Frontiers in endocrinology. 2021, 12: 638727.
典型结果展示
1. 重复数要求
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样本类型 |
重复次数要求 |
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植物、微生物、细胞样本 |
≥ 6个 |
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动物样本 |
≥ 10个 |
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临床样本 |
≥ 30个 |
每组样本的生物学重复次数要求如下，重复次数越多越好。
2. 送样量要求
样品类型 | 建议送样量（每例） |
血清、血浆 | ≥ 100 μL |
动物或临床组织、粪便、肠道内容物、微生物菌体 | ≥ 50 mg |
细胞（需每份样本细胞数目保持一样） | ≥ 107 个 |
培养液、发酵液 | ≥ 500 μL |
尿液（尿液中检出指标很少） | ≥1 mL |
母乳、牛奶 | ≥100 μL |
Q1：不同批次实验检测的HML1600代谢组数据可以一起分析吗？
A1：需要一起进行比较分析的样本，需要同时执行，一起进行样本制备，一起上机检测。分批次实验检测的话，需要对不同批次上机的样本进行整体质量控制，需要进行多批次数据的校正，说明各批次之间的数据具有可比性。华大暂不提供多批次实验检测数据的质控和校正服务。
Q2：脂质组学检测不到的代谢物，HML1600代谢组可以检测到吗？
A2：非靶向脂质组学检测不到的代谢物，HML1600代谢组是可能能检测到的。HML1600代谢组是靶向代谢组学技术，检测更有针对性，准确度、灵敏度更高，对于目标代谢物、低含量代谢物的检出能力更强。
