代谢组学是什么

代谢组学——后起之秀

当前国内外几种常见的组学研究有，基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学、相互作用组学和表型组学等，他们是系统生物学的主要技术平台。

随着这些组学研究的深入，科学家们逐渐认识到：基因组的变化不一定能够得到表达，从而并不对系统产生实质影响。某些蛋白质的浓度会由于外部条件的变化而升高，但由于这个蛋白质可能不具备活性，从而也不对系统产生影响。同时，由于基因或蛋白质的功能补偿作用，某个基因或蛋白质的缺失会由于其他基因或蛋白质的存在而得到补偿，最后反应的净结果为零。而小分子的产生和代谢才是这一系列事件的最终结果，它能够更准确地反映生物体系的状态。

从近些年来的表现看，代谢组学的研究刚刚起步就迅速广泛地应用到药物研发、新药的安全性评价、毒理学、生理学、重大疾病的早期诊断、个性化治疗、功能基因组学、中医药现代化、环境评价、营养学、病理学等多个领域。相比于其他组学，代谢组学不仅能够给出庞大的数据库还可以提供一些功能信息。例如：高胆固醇与心血管疾病风险相关，但高胆固醇水平只能提示机体可能存在某些健康问题，而代谢组学的研究可以对某一特定时期代谢产物的总和进行整体和动态分析，因此能够明确给出胆固醇增高的原因。

基于代谢组的特点，代谢组学具备很多优势，同时代谢组学的研究简单快捷、耗费较低、容易得出许多功能信息。

代谢组学主要研究的是作为各种代谢路径的底物和产物的小分子代谢物（MW<1000）。其样品主要是动植物的细胞和组织的提取液。主要技术手段是核磁共振（NMR），质谱（MS），色谱（HPLC，GC）及色谱质谱联用技术。通过检测一系列样品的NMR 谱图，再结合模式识别方法，可以判断出生物体的病理生理状态，并有可能找出与之相关的生物标志物（biomarker）。为相关预警信号提供一个预知平台。

以代谢组学技术为基础，根据研究对象不同，发展出了像肿瘤代谢组学、植物代谢组学等更加精准的多个细分领域。

代谢组学分析通常有两种主要方法：非靶标代谢组学 和 靶标代谢组学

我们对生命的探究的应涵盖基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学，任何单一组学的研究对生物问题的理解都是不全面的。代谢组学与其他组学结合对阐明生命的奥秘具有重要意义。