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转录组和代谢组联合分析思路
转录组和代谢组是生物学研究中常用的两种高通量技术。转录组主要用于探究不同处理下基因的表达变化，但是难以确定关键途径，也无法鉴定控制关键途径的结构。 代谢组作为生命活动最终的体现者，可以将机体表型上的微小变化指数放大，因此利用代谢组可反映表型的状态变化。但是单独代谢组检测，无法解释影响表型的基因机理。 代谢组与转录组的关联分析可在一定程度上克服上述单一组学研究的局限性，从而在代谢通路上更好地解释转录调控机制。 如何对转录组和代谢组数据进行联合分析仍是一个具有挑战性的问题。 目前，转录组和代谢组的联合分析主要分为两大部分，一是寻找共同的KEGG通路和富集功能；二是进行相关性的关联分析。 PDHB已被报道位于线粒体内，参与多种能量代谢途径，因此，作者对PDHB敲低组和对照组先进行了基于LC-MS的非靶向代谢组学分析，通过通路富集分析作者发现丙酮酸代谢（pyruvate metabolism
4.2K12编辑于 2024-02-26 - 来自专栏单细胞天地
单细胞时代|| 单细胞代谢组学之免疫代谢
我们知道，单细胞转录组数据分析的下游往往聚焦在pathway上，其中，代谢通路是大家关注比较多的。代谢也是联系转录组与表型的关键。单细胞代谢组学期望的是考察单个细胞的代谢水平。 这一局限性可以通过对糖酵解途径进行靶向代谢组学或通量组学来克服。 稳态代谢组学 对于一个给定的时间点，代谢组学通过液相或气相色谱-质谱(LC-MS或GC-MS)测量一系列代谢物的稳态水平。 间接评估细胞代谢水平 代谢组学与其他“在处理过程中更稳定的组学数据(如转录组学和蛋白质组学)”相结合，至少可以部分克服代谢物水平的不稳定性。 同样，蛋白组学和代谢组学的整合揭示了T细胞活化的代谢需求。这些独特的“组学”方法，特别是当整合时，可以揭示调节代谢枢纽，可以使用基因工具或药理学化合物进行功能分析。 目前单细胞代谢组学的大规模应用还为时过早，因此免疫代谢研究进入单细胞时代需要替代方法。先前使用bulk转录组学和蛋白质组学描述细胞代谢的成功表明，使用相关的单细胞组学方法是目前的发展方向。
3.8K40发布于 2021-03-10 - 来自专栏生命科学
代谢组学——最接近生物表型的组学 | MedChemExpress
■ 什么是代谢组学 在基于基因组-转录组-蛋白质组-代谢组的系统生物学框架内，代谢组学 (metabolomics/metabonomics) 处于最下游，最接近生物表型，主要通过考察生物体系在某一特定时期内受到刺激或扰动前后所有小分子代谢物 ■ 代谢组学的优点 1、代谢组处于系统生物学的最下游，基因组和蛋白质组的细微功能变化可以在代谢层面上放大，检测更容易； 2、植物、动物、微生物的代谢物数量远远少于基因和蛋白质，且常见的代谢物在不同生物体系中很相似 ■ 代谢组学的常见类型 ■ 非靶向代谢组学检测的案例 肝细胞癌 (HCC) 是全球第三大致死性癌症，目前常采用影像学方法 (如 CT、B 超等) 和血清生物标志物 (甲胎蛋白) 来筛查和诊断 HCC MCE 代谢组学服务 MCE 代谢组学技术服务主要包括非靶向代谢组学和靶向代谢组学两大类，且有专业的代谢组学技术团队为您提供从样品处理到生信分析的一站式服务！ ■ 代谢组学常用的检测方法 ■ 非靶向代谢组学分析流程 ■ 靶向代谢组学分析流程 欢迎大家前来咨询呀！
88620编辑于 2023-02-28 - 来自专栏DrugOne
Nucleic Acids Res | 代谢组学数据预处理
代谢组学（Metabolomics）以生物体内所有代谢产物为研究对象，定性定量地研究代谢物与机体生理或病理变化之间的关系。 近年来，时间序列代谢组学（J Biol Chem. 292: 19556-64, 2017）和多类别代谢组学（Science. 363: 644-9, 2019）备受关注，因而对这些研究中的复杂组学数据的统计分析已经成为领域内极富挑战的前沿方向 换言之，新系统可以有效提升时间序列代谢组数据预处理的效能。 ? 3 系统优化了多类别代谢组数据预处理流程 新系统在多类代谢组学数据预处理中的应用显示：对于按照不同浓度配比添加的九种标准化合物（spiking compounds）来说，评测效能优异的数据预处理流程（a 换言之，此新系统可以系统优化多类别代谢组数据预处理的流程。 ?
1.4K30发布于 2021-02-01 工具：MultiCOP微生物组和代谢组关联分析工具
介绍人类健康与微生物群之间的联系，包括在代谢水平上的潜在疾病风险，已得到充分证实。然而，由于涉及的大量数据和它们之间错综复杂的相互作用所造成的分析挑战，理解这种关系背后的确切机制仍然不清楚。 我们提出了多元相关追踪（MultiCOP）算法，该算法有效地整合微生物组和代谢组数据，通过相关性追踪和随机投影来揭示微生物与代谢物的相互作用，并找到相关的微生物/代谢物。 此外，我们采用所提出的方法分别探索炎症性肠病患者和慢性缺血性心脏病患者的微生物-代谢物相互作用。
25110编辑于 2025-01-13- 来自专栏肠道菌群与代谢组学
非靶向代谢组学—基础知识1
非靶向代谢组学—基础知识1最近才开始接触到代谢组学的内容，一些基础知识不甚了解，这里记录下和chatGPT之间的对话，算是开启我的代谢组学的学习之路。 原因是我看了某公司的代谢组学的分析报告，发现他们的报告分为NEG文件夹和POS的文件夹，两个里面是类似的分析，这让我有点迷惑。故去问了chatGPT这些问题。 该报告中也给出了大致的分析流程关于代谢组学的基础解释，看了B站的一个视频，说的非常不错，这里也贴出来https://www.bilibili.com/video/BV1Sv4y1M7QQ/? 3.正负离子模式的得到的差异代谢物可能重合吗？4.正负离子下，得到的差异代谢物可能相反吗？5.接下来应该把正负离子模式下的代谢物合并在一起进行后续分析吗？ 6.代谢组学中代谢物的ID指的是什么ID7.同一个离子可能匹配到不同代谢物中吗
1.2K13编辑于 2025-04-02 - 来自专栏科研猫
组学科研工具 | MetaboAnalyst 5.0，代谢组和转录组联合分析的利器
为何进行转录组与代谢组关联分析？代谢物与表型最为接近！一方面，代谢物能反映生物体的真实生理状态，代谢物的变化直接导致表型的变化。 相比于其他组学，代谢组受环境影响最大，环境对生物体的影响也是最终体现为代谢物的变化。另一方面，代谢组是系统生物学的重要组成部分。 在做完基因组、转录组、蛋白组后，利用代谢组可以为基因组研究提供新思路新方案以及丰富研究结果，更完整的解释关心的生物学问题。 今天我们主要来学习如何利MetaboAnalyst 5.0将代谢组学和转录组数据进行综合代谢途径分析。 2 代谢途径分析 1.选择“联合通路分析”功能模块 点击“Joint Pathway Analysis”,该模块旨在对通路水平的转录组学/蛋白质组学和代谢组学数据进行综合分析。
19.2K12编辑于 2022-04-09 - 来自专栏肠道菌群与代谢组学
代谢组学—Metabolomics Workbench数据库介绍
代谢组学—Metabolomics Workbench数据库介绍之前做的代谢组学下游分析，其实都是从测序公司给的下游数据开始处理的。 对于代谢组学还有两个比较关键的点没有涉及，一是从原始的离子峰（质谱数据）处理，而是从公共数据库出发，利用别人的数据，做些数据挖掘方面的工作。 之前看过许多微生物组或代谢组学的文章，其中的原始数据常常是不公开的，每次看到我都觉得“太离谱咯”，如下图今天介绍下Metabolomics Workbench数据库，第一次看到我就觉得这不就是代谢组中的 （刚刚接触，可能会有写的不对的地方）1.简介Metabolomics Workbench 数据库（中国语常称为代谢组学工作台），这是一个由美国国立卫生研究院（NIH）支持、由加州大学圣地亚哥分校运营的国家级代谢组数据与工具平台 ：核心定位与功能国家级代谢组数据中心：Metabolomics Workbench 托管 NIH Common Fund 的国家代谢组数据存储库（NMDR），作为一个国际化的代谢组数据与元数据资源中心，
2.4K11编辑于 2025-08-19 - 来自专栏组学
做好代谢组学研究的关键在哪里？
已知代谢组是基因组-转录组-蛋白组-代谢组的生物动态调控系统中最接近于表型的阶段，是生命的本质特征和物质基础。 image.png 代谢组学的核心任务是对小分子代谢物的定性、定量分析并发现差异代谢物：（1）对生物体系中的内源性代谢物及其变化规律进行表征；（2）以差异代谢物作为核心对生命奥秘进行解析。 对于非靶向代谢组学而言，色谱与高分辨质谱的联用必不可少；而对于靶向代谢组学而言，基于多反应监测（MRM）模式的三重四极杆质谱被认为是质谱定量的 “金标准”。 近年来，拟靶向技术由于结合了非靶向和靶向分析技术的双重优势，在代谢物分析的覆盖度上与非靶向方法接近，在灵敏度上与靶向分析一样，迅速发展成为代谢组学的主流研究方法。 在技术飞速发展的代谢组学研究领域，精准和高通量正成为引领发展的方向。
1.5K40编辑于 2021-12-14 - 来自专栏R语言数据分析指南
R优雅的进行代谢组KEGG富集分析
pathway","ID")) %>% mutate(across("ID",str_replace,"cpd:","")) %>% select(2,1) %>% arrange(ID) 全部代谢物编号 ="_") %>% set_colnames(c("ID")) 差异代谢物 diffkeggID <- read_tsv("diff.xls") %>% select(KEGG) %>% arrange
8K50编辑于 2022-09-21 - 来自专栏生信技能树
转录组代谢组蛋白质组解密如何延长寿命
我前面的教程：转录和蛋白水平的表达量相关性如何，解读了一个很有意思的文献， 它包含着转录组数据，蛋白质组和代谢组，而且数据是可以下载进行图表复现。 (b) SIRT6-tg小鼠体内脂肪酸β-氧化、TCA循环、有氧呼吸和AA分解代谢基因表达显著增加（c） 对雄性和雌性转录组共同的上游调控因子的分析显示，PPARα，一个促进肝脏中脂肪酸β氧化的核受体被激活 （a） 肝脏转基因与对照组小鼠的关键肝脏GNG基因表达水平相似，肝脏GNG相关代谢物表达水平相似，甚至有所降低（b） 在WT小鼠中，GNG前体乳酸和丙酮酸的循环水平随着年龄的增长而下降，但在SIRT6过表达小鼠中没有 SIRT6-tg小鼠保持了类似年轻的身体活动和代谢灵活性，并减少了与衰老相关的疾病。老年SIRT6-tg小鼠表现出一种类似年轻小鼠的肝脏代谢物图谱。 如果比较着急，也可以看2019年的系列教程， 前面我们分享的是： 蛋白质组学第1期-认识基础概念 蛋白质组学第2期-认识蛋白质组学原始数据 蛋白质组学第3期-蛋白质组学的三大元素 蛋白质组学第4期 文章搜库过程复现
1.2K41发布于 2021-11-04 - 来自专栏组学
代谢组学为冬奥会保驾护航！
代谢组学(metabonomics/metabolomics)是新近发展起来的一门学科,是研究生物体被扰动、刺激后其代谢物组种类、数量及其变化规律的科学，研究对象为基因、蛋白表达和代谢形成的中间产物和最终产物 代谢物组为生物体内小分子代谢物的总和，因此生物体液(如血液、尿等)、细胞提取物、细胞培养液和组织等生物标本便成为代谢组学的具体检测对象。 通过分析代谢物变化，可以研究系统生化谱和功能调节；应用代谢物组信息，可以进行生物信息、化学计量学以及统计学分析。 1640344408(1).jpg 代谢组学技术在体育科学领域中应用广泛，包括但不限于： 研究违禁药物的代谢规律及其危害，实现违禁药物及其代谢物的高灵敏度、高准确性监测； 进行全面有效的运动员选材、训练监控 摩赛恩科技助力代谢组学研究，与您一起为北京冬奥会和冬残奥会加油助威！为国争光！
87210编辑于 2021-12-24 - 来自专栏生信菜鸟团
Nat.Metab | 代谢物不是基因——避免在代谢组学中滥用通路分析
然而，尽管基于代谢组学的通路分析被广泛使用，但它可能会产生不准确的结果。 我们的人工整理表明，许多发表在代谢组学论文中的通路分析存在错误或具有误导性。 Limited bioinformatic solutions in metabolomics Para_01 第四，基于代谢组学的通路分析所面临的挑战也来自于代谢组学中的生物信息学局限。 以下是一些被提出的策略，以提高基于代谢组学的通路分析的质量。 从基本的分析化学角度出发，研究人员必须坚持严格的代谢物注释。 最终，这些努力将增强从代谢组学数据中提取有意义的代谢通路信息的能力，为生物学和环境研究的广泛应用铺平道路。 随着更可靠的通路分析方法的发展，未来有望实现基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学和宏基因组学的整合，从而获得全面且基于系统的生物学理解。
43210编辑于 2025-07-04 - 来自专栏生信技能树
点点鼠标就能完成的NMR代谢组学实战
代谢组学数据分析简介 代谢组学几乎完全不涉及生物信息学最核心的序列比对，包括武汉中科院数物所波谱国重实验室等主流科研机构都是利用化学计量学和多元统计分析方法，对通过核磁共振（NMR）、液相色谱质谱联用 代谢组学数据分析最常用的软件SIMCA是1987年由瑞典Umetrics公司研究开发的一款多元变量统计分析软件。 数据信息 该研究以杨树的文库中编码功能未知的转录因子MYB的基因PttMYB76为例，比较MYB76杨树与野生型杨树生长过程的代谢组学特征差异。 右键点击图片，选择Create栏中List，可生成变量权重重要性排序表，可以选择VIP值大于1的作为感兴趣的物质进行代谢通路分析。 ? 参考书目 许国旺. 代谢组学:方法与应用[M]. 医学代谢组学[M]. 上海科学技术出版社, 2011.
2.1K42发布于 2018-07-27 - 来自专栏DrugOne
基于QC样本的代谢组学数据校正（statTarget）
质量控制是生物分析的基本概念之一，用在保证组学测定的数据的重复性和精确性。由于色谱系统与质谱直接与样品接触， 随着分析样品的增多，色谱柱和质谱会逐步的污染，导致信号的漂移。 statTarget是一种流线型的工具，具有简单易用的界面，提供组学数据的数据校正（QC-RFSC）和广泛的精确地统计分析。 ? 概述 statTarget一个精简的可以提供图形用户界面，基于质QC样本进行信号校正，可以整合不同批次之间的代谢组学和蛋白质组学数据，并进行全面的统计分析。 提供了较为全面的用于分析组学数据的计算和统计方法，并且为生物标志物的发现提供多种结果。另外还提供了一个statTargetGUI功能，可以交互界面进行上述功能的操作。
2.8K30发布于 2021-01-29 - 来自专栏生命科学
稳定同位素，如何联动代谢组学研究？| MedChemExpress
代谢组学是对生物体内所有代谢物进行定量分析，并寻找代谢物与生理病理变化的相对关系的研究方式 (见：最接近生物表型的组学——代谢组学)。 作为代谢组学常用的检测方法，质谱 (MS) 和核磁 (NMR) 可以检测机体某一特定时刻代谢物在体内完成复杂代谢后的总量，而无法精确到代谢物所处的具体代谢通路。 基于稳定同位素和代谢组学的稳定同位素示踪代谢组学充分发挥二者优势，可更加准确地研究某一特定代谢物质在代谢网络中的具体代谢通路。 说的再多，都不如结合案例分析来得简单，让我们跟着小 M 往下看吧。 ：非靶标和靶标稳定同位素示踪代谢组学服务。 非靶标 (稳定同位素示踪) 代谢组学可以研究代谢流随时间的动态变化规律，不限于特定的代谢通路；靶标 (稳定同位素示踪) 代谢组学主要针对能量代谢相关的三条代谢通路 (糖酵解途径 EMP，TCA 循环，戊糖磷酸途径
66020编辑于 2023-02-21 - 来自专栏生命科学
一文解锁代谢组学基础实验篇-MedChemExpress
为了帮助大家快速了解代谢组学，小 M 今日特地挑选了代谢组学中应用最为广泛也是最经典的 LC-MS 技术来解锁代谢组学实验篇，研究过程可分为研究设计、样本准备、仪器检测和数据分析 4 个主要步骤 (图 LC-MS 代谢组学的一般流程图[2]。 代谢组学技术选择 样本的选择通常是个性化的，需要依照具体的研究背景和目的进行选择，而样本设计则有一定的共性： 1）由于代谢组定量一般是相对定量，所以需要设置实验组及对照组 2）每组样本需要设置有生物学重复 以上就是一次经典的代谢组学的全部实验流程啦，上期小 M 介绍了代谢组的基本知识和经典案例，错过的同学们可以看一看~ 您是不是已经迫不及待的想要开始自己的代谢组学实验呢？ 小 M 为大家带来了 MCE 代谢组学服务，主要包括非靶向代谢组学和靶向代谢组学两大类，且有专业的代谢组学技术团队为您提供从样品处理到生信分析的一站式服务！
85930编辑于 2023-03-30 - 来自专栏生信技能树
代谢组学数据一般存放在MTBLS
前面我们提到过：蛋白质组学数据一般共享在proteome xchange网站 这次又接触了一下代谢组学数据，看的文章是 Cell. 2019 May 2;177(4): ? 代谢组学即采用质谱仪对生物体内的小分子（代谢物）进行检测和量化，再通过计算程序分析，以确定代谢物的丰富性。这些结果将用于评估个体的细胞情况和健康状态。 位于英国的Metabolights是由欧洲代谢组学标准协调委员会（COSMOS）联盟所支持的，该联盟制定了代谢组学的数据标准。 还有代谢组学工作平台（Metabolomics Workbench），该平台旨在建立国立卫生研究院资助下的代谢组项目的数据库。 、曼彻斯特大学、牛津大学、塞恩斯伯里实验室、英国基因组分析中心、华大基因及其开放式大数据期刊《GigaScience》组成的合作联盟获得了英国生物技术和生物科学研究理事会（BBSRC）的基金资助，助推代谢组学的数据共享和分析
1.9K11发布于 2019-07-26 【KS科研课程合集】单细胞转录组代谢相关分析
详细内容： 01 单细胞代谢推断分析也是单细胞分析中非常重要的内容，常用的分析方法以我们都做了介绍，根据需求选择，也欢迎补充！ 详细内容链接 【compass】（视频教程）Compass代谢分析详细流程及python版-R语言版下游分析和可视化 【scFEA】scFEA视频教程：单细胞转录组代谢通量分析【之前购买过的小伙伴联系作者免费获取更新教程 】 【代谢通路活性分析函数】单细胞转录组代谢通路活性分析及注释可视化（视频教程） 【MEBOCOST】MEBOCOST单细胞转录组代谢通讯分析 【METAFlux】METAFlux: 基于R语言的单细胞及 Bulk转录组代谢通量分析流程及可视化 ...... 02
16710编辑于 2026-01-13- 来自专栏DrugAI
. | 融合跨样本多模态的空间转录组与代谢组整合
DRUGONE 在同一或相邻组织切片上同时进行空间转录组学（ST）与空间代谢组学（SM）分析，为解析组织微环境及发现潜在癌症免疫治疗靶点提供了革命性方法。 然而，与其他空间组学不同，ST 与 SM 的跨模态整合极具挑战性，原因在于二者的特征分布差异（转录计数与代谢强度）以及空间形态与分辨率的不一致。 空间组学技术快速发展，尤其是空间转录组学，它可在组织空间背景下系统测量基因表达。 空间代谢组学（SM）利用质谱成像测定代谢物强度及其空间分布，代表性技术包括 DESI 与 MALDI。SM 常用于研究癌症相关代谢重编程，揭示诊断与治疗相关的关键代谢标志物。 因此，整合转录组与代谢组信息对于解析免疫细胞功能可塑性与代谢状态异质性尤为重要。 然而，ST 与 SM 常取自相邻切片，导致空间形态与分辨率差异。
26420编辑于 2026-01-06
腾讯云开发者
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