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基于非靶代谢组学的ClO2处理对仔姜采后贮藏品质的影响

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食品与发酵工业 2024年

作者：曹子铭王文亮贾卫亮谢霞张剑弓志青宋莎莎史君彦甲承立王延圣山东省农业科学院农产品加工与营养研究所河南农业大学园艺学院山东农业大学食品科学与工程学院河南科技学院食品学院

仔姜是重要的调味食品，但是贮运过程中容易失水萎蔫、组织褐变、腐烂变质。为了探究ClO2对仔姜贮藏品质的影响，该研究采用前期研发的ClO2缓释剂处理仔姜，定期测定其色泽、失重率及相对电导率，并通过非靶代谢组学进行代谢物分析。研... 详细信息

仔姜是重要的调味食品，但是贮运过程中容易失水萎蔫、组织褐变、腐烂变质。为了探究ClO2对仔姜贮藏品质的影响，该研究采用前期研发的ClO2缓释剂处理仔姜，定期测定其色泽、失重率及相对电导率，并通过非靶代谢组学进行代谢物分析。研究结果表明，在15 ℃贮藏条件下，ClO2显著延缓失重率、相对电导率、褐变指数增加和白度指数的下降（P 非靶代谢组学分析确定了875个与仔姜色泽和质地等品质相关的代谢物，表明ClO2通过调控甘油磷酸胆碱、花生四烯酸和花生酮等不饱和脂肪酸的代谢，稳定细胞膜结构，从而减少仔姜物质消耗和水分流失；此外，ClO2还通过增加圣草酚、表儿茶素和松柏苷等酚类物质含量缓解膜脂过氧化，抑制褐变。代谢组学显示ClO2处理更有利于保持仔姜采后贮藏品质和营养价值，延长货架期，为仔姜采后保鲜技术提供理论依据，推进ClO2在果蔬保鲜领域的应用。

关键词： ClO 仔姜非靶代谢组学贮藏品质

基于质谱检测技术进行肺癌患者支气管肺泡灌洗液中非靶代谢组学的初步研究

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基于质谱检测技术进行肺癌患者支气管肺泡灌洗液中非靶代谢组学的...

作者：何珍珍赣南医学院

学位级别：硕士

目的:采用质谱检测技术分别对肺癌患者与非肺癌患者的支气管肺泡灌洗液(Bronchoalveolar lavage fluid,BALF)进行非靶代谢组学研究,寻找肺癌患者与非肺癌患者之间的差异代谢物,进而探讨差异代谢物在肺癌发生发展中的代谢通路,用于肺癌... 详细信息

目的:采用质谱检测技术分别对肺癌患者与非肺癌患者的支气管肺泡灌洗液(Bronchoalveolar lavage fluid,BALF)进行非靶代谢组学研究,寻找肺癌患者与非肺癌患者之间的差异代谢物,进而探讨差异代谢物在肺癌发生发展中的代谢通路,用于肺癌患者的诊断。方法:1、本研究根据纳入及排除标准,选取2021年06月至2021年12月就诊于赣南医学院第一附属医院诊断为肺癌的30例患者作为肺癌组,同期选取已排除肺癌的30例患者作为非肺癌组,收集两组BALF样本。2、运用质谱检测技术及非靶代谢组学研究方法分别对30例肺癌患者及30例非肺癌患者的BALF样本进行检测、分析,获取代谢谱图及相关数据。3、通过统计学分析方法筛选获得差异代谢产物,进一步根据差异代谢物信息查询数据库寻找可能的代谢通路。结果:1、肺癌组与非肺癌组在年龄、性别、吸烟史等方面差异无统计学意义(P>0.05)。2、肺癌组与非肺癌组BALF中的代谢物具有显著差异,共筛选出16种差异代谢物,通过代谢物产生来源排外药物性因素并通过ROC曲线进一步共筛选出8种差异代谢物,其中7个水平上调,包括:Diethyl hydrogen phosphate、PC(22:6(4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)、PE-NMe(18:1(9Z)/18:1(9Z))、PC(16:0/18:2(9Z,12Z))、PE-NMe2(20:4(5Z,8Z,11Z,14Z)/20:4(5Z,8Z,11Z,14Z))、PC(18:1(9Z)/18:1(9Z))、PC(P-18:0/20:4(5Z,8Z,11Z,14Z));1个水平下调为:3-Amino-5-(3-thiophenyl)-2-thiophenecarboxamide。其中PE-NMe(18:1(9Z)/18:1(9Z))的曲线下面积最大为0.857,对肺癌诊断的特异度为100%,灵敏度为73.3%。3、通过查询HMDB数据库及KEGG数据库一共找出1条差异代谢通路,多个差异代谢物主要富集在磷脂酰胆碱代谢通路。结论:1、肺癌患者与非肺癌患者的支气管肺泡灌洗液中存在8种显著差异代谢物(其中7个水平上调,1个水平下调)。上述物质可以较好区分肺癌与非肺癌患者,可能作为潜在的肺癌诊断生物标志物。其中PE-NMe(18:1(9Z)/18:1(9Z))对肺癌的预测能力最好。2、多个差异代谢物富集在磷脂酰胆碱代谢通路,作为甘油磷脂代谢通路中的一条重要分支,提示甘油磷脂代谢通路在肺癌发生发展可能发挥重要作用。

关键词：肺癌支气管肺泡灌洗液非靶代谢组学液相色谱-质谱

基于非靶代谢组学多刺绿绒蒿不同器官代谢物差异分析

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生物资源 2022年第5期44卷 476-483页

作者：丁亚丽西藏大学医学院西藏拉萨850000

为了进一步探究传统藏药植物多刺绿绒蒿(Meconopsis horridula)中代谢物成分以及不同器官差异情况,采用UPLC-MS技术对多刺绿绒蒿的叶、根和花三个不同器官代谢物进行分析与鉴定。并利用主成分分析(PCA)、聚类热图分析、正交偏最小二乘-... 详细信息

为了进一步探究传统藏药植物多刺绿绒蒿(Meconopsis horridula)中代谢物成分以及不同器官差异情况,采用UPLC-MS技术对多刺绿绒蒿的叶、根和花三个不同器官代谢物进行分析与鉴定。并利用主成分分析(PCA)、聚类热图分析、正交偏最小二乘-判别分析(OPLS-DA)和KEGG通路富集分析等方法进行不同器官差异代谢产物筛选与通路分析。结果显示,在ESI+和ESI-模式下,共检测注释到947种代谢物,不同器官间差异代谢物进行分析,叶和根差异代谢物有301个,叶和花中差异代谢物有170个,根和花中差异代谢物有244个。通过聚类热图可以看出,大多数代谢物在根中含量较低;KEGG通路富集分析显示,差异代谢物大多富集在氨基酸代谢、花青素生物合成、黄酮类生物合成和生物碱合成等代谢途径。各器官优势黄酮类、萜类和生物碱类代谢物的分析为进一步探究多刺绿绒蒿的不同器官药用特征成分和开发利用提供一定的帮助。

关键词：多刺绿绒蒿非靶代谢组学藏药植物黄酮类萜类差异代谢物

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基于非靶代谢组学探讨荣肝复方对小鼠慢性肝纤维化的干预机制

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中医学报 2024年第10期39卷 2176-2184页

作者：杨念杨柳郑思嘉张俊霞刘延鑫徐华明河南中医药大学河南郑州450046

目的:基于非靶代谢组学探讨荣肝复方对CCL 4诱导的肝纤维化模型小鼠的干预机制,为荣肝复方治疗肝纤维化提供科学依据。方法:将30只小鼠随机分为3组,分别为对照组、模型组、荣肝复方组。首先建立CCL 4诱导的肝纤维化小鼠模型,在此基础上... 详细信息

目的:基于非靶代谢组学探讨荣肝复方对CCL 4诱导的肝纤维化模型小鼠的干预机制,为荣肝复方治疗肝纤维化提供科学依据。方法:将30只小鼠随机分为3组,分别为对照组、模型组、荣肝复方组。首先建立CCL 4诱导的肝纤维化小鼠模型,在此基础上采用荣肝复方干预15 d后,取肝脏组织进行非靶向代谢组学及相关生物信息分析。运用UPLC-MS技术检测各组小鼠肝脏组织代谢组学变化,确定与荣肝复方作用机制密切相关的代谢途径。结果:在慢性肝损伤发病过程中,与对照组相比,模型组小鼠肝脏组织在阳离子模式和阴离子模式下分别检测出323、152个差异代谢物。与模型组相比,荣肝复方组小鼠肝脏组织在阳离子模式和阴离子模式下分别检测出235、130个差异代谢物。阳离子模式下,对3组小鼠肝脏组织样本进行趋势分析,有2个代谢物群具有显著趋势变化,分别表现为先上升后保持平稳和先下降后保持平稳。阴离子模式下,有2个代谢物群具有显著趋势变化,分别表现为先上升后下降和先下降后上升。代谢集富集到的相关通路说明,CCl 4诱导小鼠慢性肝损伤机制和荣肝复方干预机制与胰岛素抵抗、胰高血糖素信号通路、癌症中的中心碳代谢、代谢途径、不饱和脂肪酸的生物合成、ABC转运蛋白、精氨酸和脯氨酸代谢、脂肪细胞脂解的调控、蛋白质消化吸收等通路有关。尤其是ABC转运蛋白、脂肪酸代谢和胰岛素抵抗的调控尤其显著。结论:荣肝复方主要通过调控ABC转运蛋白、脂肪酸代谢和胰岛素抵抗等通路,缓解CCl 4导致的小鼠肝损伤。

关键词：慢性肝纤维化荣肝复方非靶代谢组学 ABC转运蛋白脂肪酸代谢胰岛素抵抗

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杜仲非靶向代谢组学及抗氧化活性研究

杜仲非靶向代谢组学及抗氧化活性研究

作者：陈江艳北京化工大学

学位级别：硕士

杜仲含有环烯醚萜类、甾体类、木脂素类以及黄酮类等药用活性物质和杜仲橡胶,在医药和工业等领域具有很高的价值,但目前对杜仲不同组织代谢物和橡胶的综合分析还很有限。在本研究中,我们通过非靶向代谢组学策略,采用了UHPLC-Q-TOF MS对... 详细信息

杜仲含有环烯醚萜类、甾体类、木脂素类以及黄酮类等药用活性物质和杜仲橡胶,在医药和工业等领域具有很高的价值,但目前对杜仲不同组织代谢物和橡胶的综合分析还很有限。在本研究中,我们通过非靶向代谢组学策略,采用了UHPLC-Q-TOF MS对杜仲叶片、种子和树皮的化学成分进行了分析,共鉴定出2373种代谢物。通过主成分分析(PCA)、单因素方差分析(ANOVA)及偏最小二乘判别分析(PLS-DA)等方法的结合,筛选出了116个显著性差异代谢物(VIP>1.5,p组织的显著性差异代谢物进行聚类和相关性的分析,进一步揭示了不同组织代谢物表达模式的差异和代谢物之间的相互调节。为了探究不同组织之间的代谢差异途径,对所有检测到的代谢物进行了KEGG通路注释与分析,发现苯丙烷类化合物的生物合成、组氨酸和嘌呤生物碱的生物合成、ABC转运蛋白通路、植物激素的生物合成和苯丙氨酸代谢是造成杜仲不同组织代谢差异的主要途径(p组织代谢组学特征和规律,为新的药用成分开发及其生物合成途径提供了理论依据,为杜仲的药效基础研究及靶向功能开发奠定了基础。

关键词：杜仲非靶代谢组学代谢差异杜仲橡胶抗氧化活性

转基因稻米的非靶向代谢组变异分析及真菌毒素风险预警

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中国食品学报 2024年第6期24卷 410-422页

作者：赖泽萍朱军莉赵艳浙江工商大学食品与生物工程学院杭州310018

采用液相色谱-质谱联用技术(HPLC-MS)研究粳稻品种日本晴(FP1)和PJ574(FP2)及其相应的转基因品种(FT16、FT23)的种子的代谢组学,旨在评价转基因稻米与其亲本代谢物组成的实质等同性,从代谢组变异和真菌毒素含量两方面评价稻米中的风险... 详细信息

采用液相色谱-质谱联用技术(HPLC-MS)研究粳稻品种日本晴(FP1)和PJ574(FP2)及其相应的转基因品种(FT16、FT23)的种子的代谢组学,旨在评价转基因稻米与其亲本代谢物组成的实质等同性,从代谢组变异和真菌毒素含量两方面评价稻米中的风险因素。结果:利用主成分分析和偏最小二乘法-判别分析等多元统计方法从稻米样本检出448种代谢物。筛选差异代谢物发现L-乳酸、玉米赤霉烯酮、10E,12Z-十八碳二烯酸和精胺代谢物浓度变异幅度受品种差异的影响较大。FP1-FP2组、FP1-FT16组、FP2-FT23组分别有9,23,13个特有差异代谢物,FP1-FP2组特有差异代谢物主要包括肌醇、硬脂酸酰胺等;FP1-FT16组特有差异代谢物主要包括脱氧鸟苷酸、咖啡盐和葡萄糖酸;FP2-FT23组特有差异代谢物主要包括前列腺素B2、L-胱氨酸、16-羟基棕榈酸,FP1-FT16组变异幅度最大。转基因育种和品种差异的效应类似,都在一定程度上影响精氨酸生物合成及多条氨基酸代谢通路,而不同品种的转基因稻米中代谢通路的变异不同。经酶联免疫法(ELISA)实测验证,稻米样本中的玉米赤霉烯酮含量在4.2~6μg/kg之间,两亲本品种间差异显著(P代谢组分和代谢通路变异虽可能影响稻米的营养品质,但幅度不大于品种差异,位于安全范围内。在4个货架期内的稻米样本中检出低剂量(小于6μg/kg)的镰刀菌毒素玉米赤霉烯酮,虽低于国家标准(60μg/kg),但其可能由稻米内生镰刀真菌合成,在特定条件下存在真菌爆发生长并大量产毒的风险。

关键词：转基因稻米非预期效应非靶代谢组学品种差异玉米赤霉烯酮

50 Hz磁场暴露对APP/PS1双转基因小鼠大脑皮层组织代谢的影响

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陆军军医大学学报 2023年第4期45卷 277-290页

作者：张彦文马秦龙高鹏邓平皮会丰张蕾陈纯海何旻蒂卢永辉谢佳田丽陈梦妍余争平陆军军医大学(第三军医大学)军事预防医学系军队劳动卫生学教研室电磁辐射医学防护教育部重点实验室重庆400038

目的探究50 Hz磁场暴露对APP/PS1双转基因小鼠大脑皮层组织代谢的影响。方法将12只APP/PS1双转基因12周龄雄性小鼠随机分为对照组(C组)和50 Hz磁场暴露组(MF组),每组6只。磁场暴露组小鼠暴露在1.0 mT 50 Hz磁场中,2 h/d,持续21 d;对照... 详细信息

目的探究50 Hz磁场暴露对APP/PS1双转基因小鼠大脑皮层组织代谢的影响。方法将12只APP/PS1双转基因12周龄雄性小鼠随机分为对照组(C组)和50 Hz磁场暴露组(MF组),每组6只。磁场暴露组小鼠暴露在1.0 mT 50 Hz磁场中,2 h/d,持续21 d;对照组小鼠除无磁场暴露外,其余条件与磁场暴露组相同。暴露结束后按标准方法取小鼠大脑皮层组织,进行高分辨非靶代谢组学检测,包括样品代谢物提取、样品LC-MS/MS质谱分析、代谢物定性定量、数据分析等。结果50 Hz磁场暴露对APP/PS1双转基因小鼠的发育无明显影响。本次高分辨非靶代谢组学检测共鉴定出1068种代谢物。依据变异倍数分析(FC>1.5或FC组织共定性出22种差异代谢物,其中11-酮-β-乳香酸增加最明显(FC=80.68),5-氨基酮戊酸降低最明显(FC=0.34)。依据OPLS-DA(VIP>1,P代谢物,其中VIP位居前3位的是2-油酰-1-软脂酰-sn-甘油-3-磷酸胆碱(VIP=19.76,FC=0.52)、去氢抗坏血酸(VIP=12.71,FC=0.72)、肌苷(VIP=10.64,FC=1.05)。差异代谢物层次聚类分析、相关性和KEGG通路分析显示,这些差异代谢物可能参与了16条KEGG通路,其中差异代谢物L-天冬氨酸可参与其中的13条通路、L-丙氨酸可参与其中的7条通路、乙酰胆碱可参与其中的3条通路。结论50 Hz磁场暴露可能对APP/PS1双转基因小鼠的氨基酸代谢、蛋白转运、辅酶A和氨酰tRNA生物合成、肌动蛋白细胞骨架调节、神经细胞配体-受体的相互作用等方面产生一定影响。

关键词： 50 Hz磁场 APP/PS1双转基因小鼠大脑皮层非靶代谢组学

基于肠道菌群与代谢组学探讨补肾通腑方对AD小鼠神经炎症的影响

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中国药理学通报 2024年第7期40卷 1258-1266页

作者：张杰王旭宋晓雨李思敏段建平许玉珉赵敏河南中医药大学第一附属医院脑病中心河南郑州450008 河南中医药大学第一临床医学院河南郑州450046

目的观察补肾通腑方对APP/PS1小鼠空间学习记忆能力的影响,探讨其可能的作用机制。方法APP/PS1小鼠给予补肾通腑方灌胃治疗8周后,采用Morris水迷宫法观察小鼠学习记忆能力变化;16S rDNA高通量测序和液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)方法检... 详细信息

目的观察补肾通腑方对APP/PS1小鼠空间学习记忆能力的影响,探讨其可能的作用机制。方法APP/PS1小鼠给予补肾通腑方灌胃治疗8周后,采用Morris水迷宫法观察小鼠学习记忆能力变化;16S rDNA高通量测序和液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)方法检测小鼠肠道菌群及肠道代谢物的变化。结果与模型组比较,补肾通腑方能够明显缩短小鼠逃避潜伏期,减少游泳路程,增加跨越平台次数(P代谢产物,主要涉及鞘脂代谢、赖氨酸代谢、酪氨酸代谢等代谢通路。KEGG富集分析显示,补肾通腑方主要通过NF-κB、Apelin等炎症相关信号通路发挥治疗作用。结论补肾通腑方改善APP/PS1小鼠学习记忆能力,可能与改善肠道菌群组成,影响鞘脂代谢、赖氨酸代谢、酪氨酸等的代谢,调控NF-κB、Apelin等炎症相关信号通路有关。

关键词：阿尔茨海默病补肾通腑方学习记忆能力肠道菌群非靶代谢组学神经炎症

柑橘黄酮调节瘤胃微生态改善奶牛泌乳性能的机制研究

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柑橘黄酮调节瘤胃微生态改善奶牛泌乳性能的机制研究

作者：余诗强北京农学院

学位级别：硕士

本研究通过微生物组学等技术手段,探究柑橘黄酮调节瘤胃微生态的过程,揭示柑橘黄酮调节瘤胃微生态提高奶牛泌乳性能的作用机制,为柑橘黄酮在奶牛上的应用提供理论基础。试验一采用体外发酵法评价柑橘黄酮单体和复合物对奶牛瘤胃体外发... 详细信息

本研究通过微生物组学等技术手段,探究柑橘黄酮调节瘤胃微生态的过程,揭示柑橘黄酮调节瘤胃微生态提高奶牛泌乳性能的作用机制,为柑橘黄酮在奶牛上的应用提供理论基础。试验一采用体外发酵法评价柑橘黄酮单体和复合物对奶牛瘤胃体外发酵的影响,将5种柑橘黄酮组合:对照组(CON)、50 mg/g橙皮苷(NAR)、50 mg/g柚皮柑(HES)、25 mg/g橙皮苷+25mg/g柚皮柑(HN)、50 mg/g 40%柑橘黄酮提取物(CFE)分别发酵培养24、48 h,每组六个重复。结果显示,在第24 h,相对于CON,HN和CFE显著降低了丁酸含量(P=0.001),在24和48 h四种柑橘黄酮均显著降低了甲烷生物排放量(P组中假丁酸弧菌(Pseudobutyrivibrio)、丁酸弧菌(Butyrivibrio)、森氏菌属(Olsenella)、普雷沃氏菌科UCG-004(Prevotellaceae＿UCG-004)的丰度较CON显著升高(P组(Rikenellaceae＿RC9＿gut＿group)和丁酸弧菌属(Butyrivibrio)的丰度显著升高(P组,分别添加0、50、100、150 g/d的CFE,试验每期25天(预试期20 d,正试期5 d),正试期最后一天收集瘤胃液和奶样。结果表明,日粮中添加CFE显著提高了产奶量(P=0.028)和乳糖率(P组相比,添加150 g/d的CFE的奶牛瘤胃中的厚壁菌门(Firmicutes)显著提高(P组中瘤胃球菌属(Ruminococcus)、梭状芽孢杆菌属(Clostridium)、丁酸弧菌属(Butyrivibrio)的丰度和碳水化合物的代谢显著提高(P组成和代谢产物,调节代谢途径从而提高奶牛的泌乳性能。综上所述,柑橘黄酮可以通过调节奶牛瘤胃菌群结构,提高瘤胃内纤维分解菌的丰度,降低产甲烷古菌的丰度,调节瘤胃代谢,优化瘤胃微生态结构,提高奶牛的泌乳能力。

关键词：柑橘黄酮瘤胃甲烷 16S rRNA 宏基因组学非靶代谢组学泌乳奶牛泌乳性能