近年来,随着高通量测序技术和质谱技术的迅猛发展,转录组与代谢组联合分析已成为揭示疾病分子机制及发掘临床诊疗靶点的重要工具,为生物医疗研究带来了崭新的视野。疾病的发生机制和进展十分复杂,基因突变、基因表达变化、代谢改变等多种因素均对生命体特征的改变产生影响。单一组学数据难以系统性地解析复杂的生理过程调控机制,也很难在高水平期刊上发表优秀论文。因此,多组学合作分析不仅能够相互验证,还能减少单一组学分析的局限性和假阳性,使得分子功能和调控机制得到全面解析。
转录组从基因RNA表达水平揭示调控网络,而代谢组则直接反映生物体内代谢产物的变化。转录组与代谢组的联合分析能够筛选与疾病进展相关的潜在关键基因、代谢物及代谢通路,从而深入挖掘疾病的转录调控机制。此联合分析的思路如下:
1. **样本收集**:根据研究目的选择相应的样本,例如来自疾病患者和健康对照组的组织、血清、血浆等。对于一些难以直接获得的研究样本,可以考虑构建模型材料。
2. **转录组分析**:提取样品中的RNA,并通过高通量测序技术对其进行鉴定和定量,结合PCA、差异基因筛选、KEGG富集等生信分析,寻找与疾病相关的基因及代谢通路。
3. **代谢组检测**:提取样本中的代谢产物,利用色谱和质谱分析对其进行定性和定量,结合PCA、差异代谢物筛选、KEGG富集等生信分析,识别与病变相关的代谢物及通路。
4. **联合分析**:转录组和代谢组的联合分析包括寻找共同的KEGG通路和富集功能,以及进行相关性分析,将差异基因和差异代谢物在KEGG上共同富集的基因和代谢物进行整合,构建相关性网络,筛选共同变化的基因、代谢物以及代谢通路。
5. **生物学验证**:根据联合分析结果,可以结合一些分子实验进一步验证转录调控机制,例如使用qRT-PCR对转录组结果进行验证,或对非靶向代谢组结果进行靶向代谢组验证。
尊龙凯时在这一转录组+代谢组分析的研究中,提供了一套成熟的分析流程,能够为从事相关研究的科研工作者提供全面支持。通过精准的数据整合和分析,帮助识别疾病机制,为临床治疗提供更切实的指导。
近年来,转录组与代谢组联合分析在生物医疗领域的研究不断深入,展示了其在疾病分子机制解析和临床应用开发中的潜力。未来,如何高效整合这些大数据,挖掘潜在关联,仍是这一领域研究者亟需解决的关键问题。