小儿肺炎患者尿液的代谢组学初步研究

利用液相色谱-质谱联用法对小儿肺炎( Childhood pneumonia, CP)患者和健康儿童( Healthy control)的尿液进行分析,发现小儿肺炎患者尿液中的潜在标记物,为其发病机制及早期筛查提供科学依据。筛选10例小儿肺炎患者(age 47.72±2.35 months)及10例健康儿童(age 46.65±1.97 months)尿液样本,采用快速高分辨液相色谱四极杆-飞行时间质谱联用( RRLC-Q TOF/MS)技术对其尿液代谢物进行分析,通过主成分分析方法( PCA)对两组代谢物进行分类,并发现潜在生物标记物。 RRLC-Q TOF/MS检测表明,CP组和Healthy Control组尿液代谢物图谱能得到很好的区分,并鉴定了5种生物标记物,提示嘌呤代谢、氨基酸代谢可能在小儿肺炎发生发展中有重要作用。     

格列美脲治疗的2型糖尿病大鼠的尿液代谢组学研究

采用快速高分离度液相色谱-质谱技术(RRLC-MS)检测经格列美脲治疗的2型糖尿病大鼠尿液中代谢物的变化, 对糖尿病组、 给药组和健康对照组大鼠的尿液代谢物谱进行了分析. 采用主成分分析(PCA)对3组大鼠进行分类并寻找潜在生物标记物. 结果表明, 3组大鼠的尿液代谢物谱得到了很好的区分, 发现并鉴定了2个潜在生物标记物, 分别为4-脱氧三羟基丁酸和4-胍基丁酸. 格列美脲对2型糖尿病大鼠的药物作用可能体现为对氨基酸代谢的调节作用.     

基于UPLC/Q-TOF MS的糖尿病尿液代谢组学研究

利用超高效液相色谱-飞行时间质谱联用开展糖尿病尿液代谢组学研究。尿液样品经稀释过滤后进样分析,对采集的谱图进行峰提取、峰匹配和过滤后,采用主成分分析的偏最小二乘-判别分析进行数据分析。结果发现,糖尿病人较正常人尿液的代谢表型发生了显著变异,主成分分析得分散点图中健康对照组与患病组分类良好;根据谱库共筛选了18个表征标记物,对其中14个进行了结构鉴定。糖尿病患者尿液中的糖、脂、氨基酸等代谢通路均发生了紊乱,在糖类代谢物中,钠葡萄糖醛酸含量明显高于正常对照组;在脂肪酸类物质中,20-羧基花生四烯酸、棕榈酸及磷脂酰肌醇在糖尿病患者尿液中含量高于正常对照组;氨基酸类代谢物中,酪氨酸、N-β-丙氨酰-L组氨酸、色氨酸含量较正常人低,戊二酸、烟酰甘氨酸、天冬氨酸、苯丙氨酸等含量升高。     

人参皂苷Rb1在大鼠体内的药物代谢研究

人参皂苷Rb1是人参中的达玛烷型三萜皂苷类化合物, 具有多种生物活性. 对人参皂苷Rb1代谢产物的分析已有报道, 在大鼠尿液、粪便、胃和大肠中共检出了5种代谢产物. 本文采用高效液相色谱-飞行时间串联质谱进行人参皂苷Rb1的体内代谢研究, 通过口服和静脉给予药物, 在大鼠尿液中共检出了人参皂苷Rb1的14种代谢产物, 并系统分析和推断了这些代谢物的转化规律和可能结构.     

慢性心功能衰竭患者尿液的代谢组学研究

采用基于液相色谱-质谱联用的方法对慢性心力衰竭(Chronic heart failure, CHF)患者和正常对照(Control)人群的尿液进行分析, 筛选慢性心力衰竭患者尿液中的差异代谢物, 研究其发病机制, 并为临床治疗提供科学依据.选择15个慢性心力衰竭患者(年龄(62.27±3.14)岁)及15个正常人(年龄(65.41±4.63)岁), 采用高分辨度快速液相色谱-四极杆-飞行时间串联质谱(RRLC-QTOF/MS)技术对尿液代谢物进行分析, 采用主成分分析(PCA)对两组代谢物进行分类, 并筛选潜在生物标记物;运用偏最小二乘判别分析法(PLS-DA)建模, 考察生物标记物对疾病筛选的预测能力.研究结果表明, CHF组和Control组尿液代谢物谱能得到很好的区分, 发现并鉴定了2种潜在生物标记物尿苷及丙氨酰色氨酸, 提示嘧啶代谢和色氨酸代谢可能在心力衰竭发生发展中有重要作用.     

中药柴胡总皂苷急性肝毒性的代谢组学研究

运用UPLC-MS联用技术对空白对照组、柴胡总皂苷(SS)组大鼠在给药后第3天和第5天的尿液样本进行分析检测,获得了以质荷比和保留时间为变量的矩阵数据。据此建立各组大鼠的尿液代谢轮廓图,并利用主成分分析(PCA)建立了SS的代谢组学毒性模型。结合肝组织病理,探讨了柴胡总皂苷的急性肝毒性。对于SS组与正常组,大鼠尿液代谢轮廓图表现出了一定的差异。在代谢组学毒性模型中,给药第3天和第5天的PCA分类均偏离正常组,而第5天的偏离程度强于第3天。同时,在第5天的肝组织病理切片中发现了组织病变。由此表明,给药组大鼠的代谢组偏离了正常组,这种偏离正是肝急性毒性的表现,且给药到第5天的肝毒性强于第3天,表明肝毒性与给药累积剂量呈正相关,表现出了明显的急性和累积肝毒性。     

黄芪口服液降低大鼠顺铂毒性作用机制的尿液代谢组学研究

采用基于液相色谱-飞行时间质谱联用(LC-TOF-MS)技术的代谢组学方法,分析大鼠尿液内源性代谢物的变化,研究黄芪口服液(HO)降低大鼠顺铂(CDDP)毒性的作用机制.采用低剂量多次腹腔注射CDDP的方法建立CDDP染毒大鼠模型,并连续给予16天HO.于第18天收集正常对照(Control)组、顺铂模型(CDDP)组和黄芪口服液(HO)组大鼠的24 h尿液, 进行LC-TOF-MS分析,以获取尿液代谢物组数据集,对所得数据进行主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘法-判别分析(OPLS-DA)等多元统计分析,以筛选潜在生物标志物.于第20天采集大鼠血清测定肌酐和尿素氮水平.血清指标测定结果表明, HO可以显著降低CDDP染毒大鼠的肌酐和尿素氮水平(p<0.05).PCA得分图显示,3组可分别聚类,HO组位于Control组和CDDP组中间,表明HO可部分改善CDDP所致大鼠尿液代谢产物的异常变化.综合OPLS-DA分析、t检验和倍数变化分析结果,最终共筛选并初步鉴定出35个尿液代谢产物作为HO减毒相关的潜在生物标记物.代谢通路分析结果表明,HO可通过纠正体内氨基酸代谢、能量代谢和核苷酸代谢等通路的紊乱,降低CDDP所致机体毒性.     

基于UPLC-oaTOF-MS的糖尿病及糖尿病肾病的代谢组学研究

以糖尿病患者、糖尿病肾病患者和正常人的血清为研究对象, 采用超高效液相色谱-飞行时间质谱建立其代谢指纹图谱, 并结合主成分分析进行模式识别, 实现患者和正常人的区分, 并试图发现潜在的标志物.     

五味子治疗大鼠糖尿病肾病作用机制的血清代谢组学研究

采用基于超高效液相色谱与串联四级杆飞行时间质谱仪(Ultra-performance liquid chromatography coupled with quadrupole time-of-flight mass spectrometry,UPLC/Q-TOF-MS)联用技术的代谢组学方法,通过分析大鼠血清内源性代谢物的变化,研究五味子治疗糖尿病肾病的作用机制。利用高脂高糖饲料喂养并腹腔注射链脲佐菌素(STZ)建立糖尿病大鼠模型。给药12周后,采用试剂盒方法测定尿蛋白、尿肌酐的含量,结果表明五味子水提取物可以显著降低模型动物的尿蛋白含量(p<0.05),对糖尿病大鼠肾病并发症具有一定的改善作用。采用UPLC/Q-TOF-MS方法分析了五味子对糖尿病肾病大鼠的血清代谢轮廓,分析了健康组、模型组和五味子给药组的大鼠血清,采用偏最小二乘法-判别分析(Partial least squares discriminant analysis,PLS-DA)进行数据分析。PLS-DA得分图显示健康组、模型组和五味子组的代谢轮廓有显著差别,根据正交偏最小二乘法-判别分析(Orthogonal partial least squares discriminant analysis,OPLS-DA)载荷图筛选,将对各组分离贡献大的化合物的串联质谱分析数据,经Human Metabolome Database(HMDB)等数据库检索,进行质谱信息匹配,鉴定出黄尿酸、油酰胺、棕榈酰胺、尿酸、5-羟基己酸、硫酸对甲酚、对甲酚葡萄糖苷酸7种内源性代谢物为生物标记物。研究结果表明五味子通过影响色氨酸代谢、嘌呤代谢、肠内菌代谢、脂肪酸代谢等通路对糖尿病肾病发挥治疗作用,其中嘌呤代谢、肠内菌代谢通路可能是五味子发挥治疗作用的重要途径。     

基于快速高分辨液相色谱串联质谱技术的代谢组学尿液分析方法的建立

采用快速高分辨液相色谱(RRLC)分离系统与QTRAP型及QTOF型MS/MS仪联用技术,通过考察尿液样本前处理方法,优化液相色谱条件和质谱检测参数,建立了用于尿液中代谢物分析的RRLC-MS方法.采用本方法对尿液浓度下的20种代表性代谢物进行了检测,考察了方法的灵敏度和精密度,证明本方法适用于尿液代谢组学的研究.对穿...     

快速高分离度液相色谱/质谱方法筛选组织蛋白酶B的抑制剂

1引言组织蛋白酶B(CB)是溶酶体内半胱氨酸蛋白水解酶,属于木瓜蛋白酶家族,其特异性底物为Z-Arg-Arg-7-氨基-4-甲基香豆素[1],CB催化底物肽键断裂生成7-氨基-4-甲基香豆素。近年来的研究表明,CB在肿瘤的发展中起作用的一类关键酶[2],CB通过多种机制促进血管形成,从而促进肿瘤生长,同时降解基底膜主要成分以及激活胶原酶、尿激酶等其它蛋白酶发生协同作用,使肿瘤易侵袭、转移和扩散。在肿瘤组织中还发现CB与CB抑制剂平衡作用也参与肿瘤的发     

Metabonomics Study of Heart Homogenates from Myocardial Infarction Rats Using Liquid Chromatography/Time of Flight Mass Spectrometry

In this study, a metabonomics analysis of heart homogenates from myocardial ischemic rats was performed by LC–TOF–MS. Hydrophilic interaction chromatography (HILIC) was used to separate the endogenous metabolites in heart homogenates. Partial least squares to latent structure-discriminant analysis (PLS-DA) was used for data analysis. Good separations were observed between the normal and model groups and 15 potential biomarkers were identified. The major disturbed metabolic pathways were purine metabolism, pyrimidine metabolism, urea cycle, and energy metabolism. The results demonstrated that a metabonomics approach based on HILIC-MS was useful for studying metabolic mechanism on target tissue of the myocardial infarction rat.

     

液相色谱和质谱联用技术结合化学计量学应用于代谢组学的研究进展

代谢组学作为系统生物学的重要组成部分,已经成为继基因组学、转录组学、蛋白质组学之后兴起的一个新的组学研究热点。准确全面的检测生物体液中浓度较低的代谢物变化是进行代谢组学研究的基础。液相色谱和质谱联用(LC/MS)技术结合化学计量学很好地实现了对大量样品和微量代谢物的快速定性、定量分析,极大地推动了代谢组学的相关研究。本文综述了LC/MS与化学计量学相结合用于代谢组学研究的现状,并对后续的研究进行了展望。     

快速高分辨液相色谱-质谱联用技术分析2型糖尿病大鼠口服四君子汤的药代动力学

研究四君子汤在2型糖尿病大鼠体内的药代动力学。 将四君子汤水提物以18 g/kg给正常大鼠和2型糖尿病大鼠灌胃,分别在不同时间点取尿液和粪便,检测其成分及代谢产物的含量;比较正常大鼠和2型糖尿病大鼠的药代动力学参数。 采用快速高分辨液相色谱-质谱联用技术对人参皂苷Rc、甘草甜素及其脱糖代谢物进行表征。 结果表明,四君子汤中人参皂苷Rc和甘草甜素在2型糖尿病大鼠体内的累计排泄率均高于正常大鼠,大部分人参皂苷通过尿液排出体外、粪便代谢为稀有人参皂苷;大部分甘草甜素在尿液和粪便中转化为甘草次酸,2型糖尿病大鼠与正常大鼠人参皂苷Rc和甘草甜素的药代动力学参数存在明显差异。 初步总结了四君子汤在体内的药代动力学机制和代谢途径。本分析方法具有高度自动化,灵敏性和准确性,这将有助于四君子汤的临床研究的不断发展。     

快速高分离液相色谱-串联质谱法测定植物组织中雌激素玉米赤霉醇类化合物

应用快速高分离液相色谱-串联质谱仪(RRLC-MS/MS),建立了植物组织中玉米赤霉醇类化合物(α-玉米赤霉醇、β-玉米赤霉醇、α-玉米赤霉烯醇、β-玉米赤霉烯醇、玉米赤霉酮、玉米赤霉烯酮)的检测方法.植物组织样品采用乙腈提取,碱性水溶液反萃取,经混合阴离子(MAX)固相萃取柱进行净化和富集后,用RRLC-MS/MS检测,多反应监测(MRM)模式下进行定性与定量分析.结果表明:玉米赤霉醇类化合物在0～20 μg/kg的线性范围内均具有良好的线性关系,方法检出限(LOD)为0.5 μg/kg,定量限(LOQ)为1.0 μg/kg,6种玉米赤霉醇类化合物的平均回收率为75.8%～105.4%,相对标准偏差为2.4%～12.1%.本方法可用于植物组织中玉米赤霉醇类化合物含量的测定.