2024-08-13
代(dai)謝組(zu)學樣(yang)(yang)(yang)(yang)本的(de)(de)(de)(de)收集(ji)是整個(ge)研(yan)究(jiu)(jiu)過程中(zhong)的(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)環(huan)節(jie),樣(yang)(yang)(yang)(yang)本的(de)(de)(de)(de)收集(ji)和處理直接影響代(dai)謝物的(de)(de)(de)(de)穩定性(xing)和檢測的(de)(de)(de)(de)準確(que)性(xing),影響著研(yan)究(jiu)(jiu)的(de)(de)(de)(de)有(you)效性(xing)和可(ke)靠性(xing)。合理的(de)(de)(de)(de)樣(yang)(yang)(yang)(yang)本選(xuan)擇和收集(ji)策略能夠(gou)確(que)保所研(yan)究(jiu)(jiu)的(de)(de)(de)(de)代(dai)謝物反映整個(ge)生(sheng)物體或特定組(zu)織的(de)(de)(de)(de)真實狀態(tai),提高數(shu)據(ju)的(de)(de)(de)(de)可(ke)靠性(xing),增(zeng)強研(yan)究(jiu)(jiu)結果的(de)(de)(de)(de)普遍適用性(xing)。代(dai)謝組(zu)學的(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)樣(yang)(yang)(yang)(yang)本主(zhu)要(yao)有(you)動物或臨床血(xue)樣(yang)(yang)(yang)(yang)(血(xue)清、血(xue)漿)、尿液、糞便(bian)、腸道微(wei)生(sheng)物、組(zu)織、細胞、土(tu)壤、植(zhi)物器官、微(wei)生(sheng)物細菌、真菌及(ji)其(qi)發酵液等等。本文匯總了(le)代(dai)謝組(zu)學樣(yang)(yang)(yang)(yang)本收集(ji)的(de)(de)(de)(de)基本原則、各種樣(yang)(yang)(yang)(yang)本的(de)(de)(de)(de)取樣(yang)(yang)(yang)(yang)方(fang)法及(ji)科研(yan)工作者常遇見的(de)(de)(de)(de)問題,供大家參考和查閱(yue)。
樣本收集原則 無菌操作(zuo):手術器械、容器等材(cai)料必須(xu)保(bao)持潔(jie)凈,避(bi)免污染。 一致(zhi)性:取樣人員盡(jin)可能(neng)使(shi)每組樣本在取材部位、組織塊(kuai)大(da)小、時間及處理條(tiao)件等方面保(bao)持一致(zhi)。 迅速性:保證質(zhi)量的(de)前提(ti)下在樣本(ben)采集(ji)、制備、凍(dong)存的(de)過(guo)程中提(ti)高速度,盡可能減少操(cao)作時間,確保樣本(ben)的(de)真實狀態(tai)。 除(chu)(chu)雜(za):去(qu)除(chu)(chu)與(yu)實驗無(wu)關的雜(za)質(zhi),如(ru)動(dong)物組織去(qu)血、植物組織去(qu)除(chu)(chu)泥(ni)土(tu)等污(wu)染物、菌(jun)體及細(xi)胞去(qu)除(chu)(chu)培(pei)養基等,推薦(jian)使用PBS緩沖液或者(zhe)生理(li)鹽水,吸水紙(zhi)吸干殘留(liu)液體。 全程低溫(wen):樣本離體后,如有分(fen)離步驟可在4℃或冰(bing)上進(jin)行,分(fen)離好(hao)的樣本立即置(zhi)于液氮中(zhong)速凍,-80℃保存,干冰(bing)運輸。 分裝:提前規劃(hua)好實驗用(yong)量(liang),避免反(fan)復凍融(rong)。 樣(yang)本足量:應檢(jian)測(ce)要(yao)(yao)求、生(sheng)物信息學分析要(yao)(yao)求及項目結果(guo)準確(que)性(xing)等(deng),各個類型樣(yang)本的送(song)樣(yang)量及生(sheng)物學重復(fu)最好大于其(qi)對應的建議量。 標(biao)記(ji)清晰:確保樣(yang)品(pin)管(guan)質量(liang)可靠(kao)、避免標(biao)簽脫離或標(biao)記(ji)消融(rong)等,以(yi)免混淆樣(yang)本。
不同樣本收集流程 一、血液樣本(血漿/血清(qing)) 1.血漿 樣本收集步驟: 用(yong)抗凝管(代謝(xie)組學研究建議 EDTA,不(bu)推薦檸檬酸鈉(na))采(cai)(cai)(cai)集血(xue)液,采(cai)(cai)(cai)血(xue)后(hou)立即輕(qing)(qing)輕(qing)(qing)顛倒混勻(yun)采(cai)(cai)(cai)血(xue)管 5-10 次,以(yi)確保抗凝劑(ji)發揮作用(yong);采(cai)(cai)(cai)血(xue)后(hou)需(xu)在(zai)30min內(nei)盡(jin)快(kuai)(kuai)離(li)(li)心分(fen)(fen)離(li)(li)出血(xue)漿(jiang)(jiang)(若不(bu)能盡(jin)快(kuai)(kuai)離(li)(li)心,采(cai)(cai)(cai)集的(de)(de)血(xue)液需(xu)放在(zai)4℃冰(bing)箱保存,并必須在(zai)4h內(nei)完成(cheng)離(li)(li)心及分(fen)(fen)裝),4℃條件下3000 rpm離(li)(li)心10 min-15 min,吸取適量上清液(即血(xue)漿(jiang)(jiang))置于(yu)(yu)合適的(de)(de)已編號的(de)(de)EP管中(zhong);如(ru)此重復分(fen)(fen)裝成(cheng)多管血(xue)清以(yi)避(bi)免反復凍融(rong),盡(jin)快(kuai)(kuai)將(jiang)血(xue)漿(jiang)(jiang)保存于(yu)(yu)-80℃冰(bing)箱中(zhong)。 2.血清 樣本收集(ji)步驟: 用不含抗凝(ning)(ning)劑(ji)的(de)(de)樣(yang)本收集(ji)管(guan)采(cai)集(ji)血樣(yang),或將(jiang)采(cai)好血樣(yang)的(de)(de)采(cai)血管(guan)室(shi)溫靜置(zhi)(注意:不能振搖采(cai)血管(guan));靜置(zhi)30 min-60 min使其凝(ning)(ning)結后(hou),再(zai)將(jiang)采(cai)血管(guan)放入(ru)冷(leng)凍離(li)(li)心(xin)機(ji)內,4℃條(tiao)件下3000 rpm,離(li)(li)心(xin)10 min-15 min,吸取上(shang)清液(ye)(即血清)分(fen)裝于(yu)合適(shi)的(de)(de)已編號(hao)的(de)(de)EP管(guan)中;如此重復分(fen)裝成(cheng)多管(guan)血清以避免反復凍融,盡快將(jiang)血清保存(cun)于(yu)-80℃冰(bing)箱中。 注(zhu)意事項: (1)血漿(jiang)參考產率≈50%,例如1mL全(quan)血大約(yue)能得0.5mL血漿(jiang)。 (2)血(xue)清參(can)考(kao)產(chan)率(lv)≈30%~50%,例如1mL全血(xue)大約能得0.3~0.5mL血(xue)清。 (3)采集到的(de)血清為黃(huang)(huang)色(se)透明(ming)液體、血漿為淡黃(huang)(huang)色(se)半透明(ming)液體,如果發現(xian)樣本中是(shi)紅色(se),說明(ming)已經發生了溶血現(xian)象,樣本需(xu)重新制備。 二、其(qi)他體液樣本(ben)(尿液/唾液/痰液) 1.尿液 樣(yang)本收集步驟: 取晨起中段尿(臨床)或晨間 1h 尿(動物),3000rpm,4°C 離(li)心(xin) 10min,將(jiang)澄清尿液(ye)分(fen)裝到離(li)心(xin)管(guan)中,做好標記后,液(ye)氮(dan)速凍15min,于-80℃下保存。 注意事項: (1)動物1小時尿量(liang)不夠,可分(fen)多次收(shou)集,如果需(xu)要(yao)收(shou)取24h尿液,請使用帶有低(di)溫裝置的代謝籠收(shou)集,并及(ji)時凍存樣本。 (2)不推薦使(shi)用抗菌劑,使(shi)用無(wu)菌的(de)采集(ji)容(rong)器(qi),確(que)保樣本(ben)不受外(wai)部環境的(de)污染。 (3)受試(shi)者應避免在采樣前夜(ye)食用可(ke)能干擾代(dai)謝分析的(de)食物或飲料(如酒(jiu)精、咖啡(fei)等)。 2.唾液 樣本收(shou)集步驟: 唾(tuo)液(ye)樣(yang)本需在靜息狀(zhuang)態下進(jin)行收集(ji),在收集(ji)唾(tuo)液(ye)樣(yang)本前(qian),請用飲用水(shui)將口腔內的雜物洗漱干凈。確(que)認唾(tuo)液(ye)采(cai)集(ji)管的外包裝完好(hao);檢查唾(tuo)液(ye)采(cai)集(ji)管中(zhong)的保存(cun)液(ye),確(que)認無漏液(ye),確(que)認保存(cun)液(ye)中(zhong)沒有沉淀析(xi)出(chu),低溫(wen)凍存(cun)寄送(song)。 注(zhu)意事項: (1)收集前(qian)至少2小時(shi)避免(mian)禁食禁煙禁水等(deng)(盡量不要接(jie)受外(wai)界刺激(ji),建(jian)議晨起(qi)收集)。 (2)為保證(zheng)收集的唾(tuo)液中富有足夠量(liang)的細胞,建(jian)議漱口時間為收集唾(tuo)液樣本的前30分鐘。 3.痰液 樣本收集步(bu)驟(zou): 采樣(yang)前(qian)(qian)12h禁食,清晨(chen)痰(tan)(tan)量(liang)多,可作為取樣(yang)時間;采集前(qian)(qian)應進行漱口,以(yi)除去口腔中細菌;深吸氣(qi)后用(yong)力咳(ke)出1-2口痰(tan)(tan)于廣口無菌瓶中,痰(tan)(tan)量(liang)極少可用(yong)45℃ 10%氯(lv)化鈉溶液(ye)霧化吸入(ru)導(dao)痰(tan)(tan);添(tian)加質量(liang)體積為0.5/1000(w/v)的疊氮(dan)化鈉,用(yong)注射器將(jiang)痰(tan)(tan)液(ye)來回抽提并打出,使得痰(tan)(tan)液(ye)混勻;-80℃凍存,足(zu)量(liang)干冰寄送(song)。 三、人/動物組(zu)織(zhi)樣本 適用于腦、心臟、肝臟、腎臟、肌肉、皮膚、血(xue)管、軟骨等。 樣本收集步驟: 根(gen)據具體實(shi)驗設計(ji)準確(que)切除所需組(zu)(zu)織,迅速剝去非必需的脂肪和(he)結(jie)締組(zu)(zu)織等(deng);用預冷的PBS緩沖(chong)液或生理鹽水(shui)清洗干(gan)凈,以去除血液殘(can)留和(he)污物;用干(gan)凈的無(wu)塵吸(xi)水(shui)紙吸(xi)干(gan)水(shui)分(fen),根(gen)據實(shi)驗設計(ji)將(jiang)組(zu)(zu)織分(fen)裝待(dai)用;管子上做好標記后(hou)放入液氮中(zhong)冷凍處理至少 15min,-80℃凍存,足量干(gan)冰寄(ji)送。 四、糞便與腸道內容物 1.人糞便(bian) 樣本收(shou)集步(bu)驟: 采(cai)樣(yang)時(shi)間(jian)為(wei)早上和中(zhong)午較(jiao)好,采(cai)集前(qian)先(xian)排(pai)尿,將糞便于(yu)清(qing)潔干燥的(de)容器中(zhong),采(cai)用無菌小勺、手(shou)術(shu)刀(dao)或糞便取(qu)(qu)樣(yang)器等工具,挖取(qu)(qu)排(pai)泄中(zhong)后部的(de)內側糞便,混(hun)合均勻后分裝(zhuang)為(wei)多份(fen)。稱重記錄,采(cai)集量需達到樣(yang)本(ben)量要(yao)求。可每例樣(yang)本(ben)準備多管(guan)備份(fen),液氮速凍后-80℃保存。 2.小鼠(shu)糞便 樣本收集步驟: 待測的小鼠排(pai)便后(hou)(hou),立即用滅菌的鑷子(zi)夾取(qu);收(shou)集小鼠糞便6-8粒,轉入凍存管(guan);為避免反復凍融,樣(yang)(yang)本可用無(wu)菌棒混合均勻(yun)后(hou)(hou)進行多管(guan)分裝(zhuang);-80℃冰箱凍存。寄樣(yang)(yang)需足量干(gan)冰。 注意(yi)事項(xiang): (1)糞便(bian)樣本(ben)盡量(liang)不要接觸到尿液,避(bi)免(mian)多(duo)樣本(ben)交(jiao)叉污染(ran),且(qie)尿液中(zhong)含有大量(liang)尿素,會干擾后續糞便(bian)樣本(ben)檢測。 (2)人糞便樣本提(ti)供(gong)者在(zai)取樣的(de)近三個(ge)月內不可接受抗生素治療(liao)。 3.腸道內(nei)容物 樣本(ben)收集(ji)步驟: 使用無(wu)(wu)菌(jun)的解剖刀(dao),盡(jin)量(liang)在無(wu)(wu)菌(jun)狀態(tai)下(xia)取出(chu)整個腸道,將(jiang)實驗所(suo)需的腸段的內(nei)容(rong)物切下(xia),將(jiang)內(nei)容(rong)物取出(chu)放置在無(wu)(wu)菌(jun)離心(xin)管中,建議(yi)分裝保存(cun),便于后續(xu)實驗需求,低溫保存(cun)運輸;若是無(wu)(wu)法立即(ji)抽提,建議(yi)將(jiang)樣本先置于液氮中冷凍4小(xiao)時以上,保證冷凍充(chong)分再(zai)轉移(yi)到-80℃保存(cun)。 五(wu)、土壤 樣本收集步驟: 取樣區(qu)域一般(ban)是根據實(shi)驗(yan)設(she)計(ji)進(jin)(jin)行(xing)選擇,建議選取具(ju)(ju)有(you)代表性(xing)的(de)(de)土壤(rang);采(cai)樣時使用(yong)的(de)(de)所有(you)工(gong)(gong)具(ju)(ju)、采(cai)集袋或其他物品均(jun)要使用(yong)已(yi)滅(mie)菌(jun)的(de)(de);若(ruo)野外沒(mei)有(you)合適的(de)(de)條件進(jin)(jin)行(xing)滅(mie)菌(jun)處理(li),可以使用(yong)采(cai)集的(de)(de)土壤(rang)對取樣工(gong)(gong)具(ju)(ju)進(jin)(jin)行(xing)擦拭,盡量去除(chu)干(gan)擾(rao);采(cai)集時一般(ban)選取5-10 cm處土壤(rang),去除(chu)雜(za)質,將一定量的(de)(de)土壤(rang)進(jin)(jin)行(xing)分(fen)裝(zhuang)標記,密(mi)封(feng)后(hou)立即(ji)低(di)溫(wen)保(bao)存。 六、細(xi) 胞(bao) 1.貼壁細胞 樣本收集步驟: 從培(pei)養箱(xiang)中(zhong)取(qu)出用(yong)(yong)于計(ji)數(shu)的(de)細(xi)胞樣本,去(qu)除(chu)(chu)培(pei)養基(ji)后(hou)(hou)用(yong)(yong)PBS洗一遍(bian),去(qu)除(chu)(chu)PBS,之后(hou)(hou)加胰(yi)蛋白酶消(xiao)化后(hou)(hou)計(ji)數(shu),得到細(xi)胞數(shu)目,接(jie)下來開始處理(li)正式實(shi)驗用(yong)(yong)的(de)樣本;去(qu)除(chu)(chu)培(pei)養基(ji),加PBS洗2-3遍(bian)后(hou)(hou)徹底去(qu)除(chu)(chu)PBS。 方(fang)法(fa)1:加入(ru)1 mL預冷(leng)的(de)PBS溶液,快(kuai)速(su)用細胞(bao)(bao)刮將(jiang)細胞(bao)(bao)刮下(xia)來,收集到離(li)心管(guan)(guan)中,低速(su)離(li)心1 min,棄(qi)去上清,收集細胞(bao)(bao)沉淀于2 mL進口離(li)心管(guan)(guan)中,液氮(dan)速(su)凍15 min,-80℃保存,足量干冰運輸。 方法(fa)2:加入1 mL預冷的LC-MS級別的甲醇(chun)/乙腈/水(2:2:1,v/v/v,代謝組)快速(su)用細胞刮將細胞刮下來,收集到進口離心管中,加封口膜(mo)密封好,送樣前(qian)置(zhi)于-80°C保存;足量干冰運輸。 注意事項: 對(dui)于貼(tie)壁細胞的(de)代謝(xie)研(yan)究(jiu),不建議使用胰(yi)蛋白酶消化。 2.懸浮(fu)細胞 樣本收(shou)集步驟(zou): 離心去除(chu)(chu)培養基,PBS洗2-3遍后離心去除(chu)(chu)PBS,液氮速凍后置于-80°C暫存。 七、植(zhi)物組織 1.葉片、莖(jing)、花 樣本收(shou)集步驟(zou): 取整片葉(xie)片/一段莖/一朵花,用錫箔紙(zhi)包裹并標(biao)(biao)記后(hou),迅(xun)速(su)放(fang)入(ru)液氮中冷凍處理至少15min。取出后(hou)迅(xun)速(su)放(fang)入(ru)自封袋中(每組一袋),在自封袋中放(fang)入(ru)標(biao)(biao)簽(qian)紙(zhi)注明樣(yang)本(ben)信息。迅(xun)速(su)放(fang)入(ru)-80°C凍存,干冰寄送。 注意事項: (1)采集(ji)葉片樣本時(shi),最好在中午光照好的(de)時(shi)間收集(ji)。 (2)要根據實驗設計,采(cai)集樣本(ben)時保持樣本(ben)一致性,尤其是同一組樣本(ben)(如顏(yan)色(se)、衰(shuai)老程(cheng)度、葉脈占比、光照、位置等)。 2.根 樣本(ben)收集(ji)步驟: 取整株植(zhi)物的根部,迅(xun)速用1×PBS漂洗(xi)掉根上(shang)的泥(ni)土。根據(ju)具體實驗設計取植(zhi)株根特定的部位,樣本裝入離(li)心管(guan)中。標(biao)號后迅(xun)速放入液(ye)氮(dan)中冷凍處理(li)至(zhi)少(shao)15 min。-80 °C凍存,干冰寄送(song)。 注意事項: (1)PBS漂洗要快。 (2)由于根部(bu)組織特(te)別脆弱,被擠(ji)壓后會變(bian)成漿(jiang)糊狀,所(suo)以推(tui)薦保存至離心管中,而不是(shi)錫箔紙包裹。 (3)植(zhi)物各類組織樣本建議都使用超純水進(jin)行漂(piao)洗(xi)完之后,再研(yan)磨分裝凍存(cun),防止因(yin)種(zhong)植(zhi)過程中施(shi)加的一些肥料、農(nong)藥等含有表面活(huo)性劑或其他(ta)雜(za)質,對后續實驗造成影響。 3.果實、種子 樣本(ben)收集(ji)步驟(zou): (1)對于含多(duo)汁(zhi)、塊(kuai)頭較大的(de)果實(番茄、西瓜、蘋果等)需要先用(yong)鋒利的(de)刀分(fen)割成“均(jun)勻”合適的(de)小塊(kuai)(≈200 mg/樣本)分(fen)裝至2 mL離心管中,標號后迅速放入液氮中冷(leng)凍處理。 (2)對于細(xi)小的顆粒種子(zi)(擬南芥種子(zi)、谷物種子(zi)等),可以先(xian)將同一組的植(zhi)株(zhu)種子(zi)混勻后(hou)再(zai)分裝(zhuang)(≈200 mg/樣本)至離心管中,標號后(hou)迅速(su)放入(ru)液氮(dan)中冷凍處理。 (3)對于要(yao)求(qiu)對整(zheng)個(ge)果實進行提(ti)取的(整(zheng)粒葡萄等),需要(yao)把(ba)果實裝在50 mL離(li)心管中/自封(feng)袋中,標(biao)號后迅速(su)放(fang)入(ru)液氮中冷凍處(chu)理。 注意事(shi)項(xiang): (1)對多(duo)汁的(de)(de)果(guo)實(shi)進(jin)行取樣很難保持均一(yi)性(如番茄、皮、果(guo)肉、果(guo)瓤、籽的(de)(de)占比),建(jian)議將(jiang)整個(ge)果(guo)實(shi)進(jin)行研磨、凍干,對粉(fen)末進(jin)行稱(cheng)重分(fen)裝。 (2)不(bu)推(tui)薦用錫箔紙包裹。 八、微生物(wu)樣本 1.細菌/酵母(mu)菌體 樣本(ben)收(shou)集步驟: 取(qu)(qu)(qu)生長到(dao)一(yi)(yi)定程度的菌(jun)(jun)(jun)(jun)液(ye),測OD值(zhi),用(yong)培(pei)(pei)養基(ji)(ji)將各個(ge)樣本(ben)的OD值(zhi)調到(dao)一(yi)(yi)樣,保證取(qu)(qu)(qu)樣的菌(jun)(jun)(jun)(jun)體(ti)(ti)數目均一(yi)(yi)。取(qu)(qu)(qu)1個(ge)15 mL離(li)心(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)管,稱(cheng)(cheng)量(liang)并記(ji)錄(lu)(lu)離(li)心(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)管的重量(liang)a。取(qu)(qu)(qu)5 mL的等量(liang)菌(jun)(jun)(jun)(jun)液(ye)加到(dao)上(shang)述(shu)離(li)心(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)管中,離(li)心(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)后棄培(pei)(pei)養基(ji)(ji),再用(yong)生理鹽水或者(zhe)PBS洗(xi)2-3遍,洗(xi)去殘留培(pei)(pei)養基(ji)(ji),離(li)心(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)去上(shang)清(qing),保留菌(jun)(jun)(jun)(jun)體(ti)(ti)沉淀,用(yong)槍(qiang)頭徹底去除(chu)液(ye)體(ti)(ti),再次稱(cheng)(cheng)量(liang)并記(ji)錄(lu)(lu)重量(liang)b,用(yong)b-a得到(dao)菌(jun)(jun)(jun)(jun)體(ti)(ti)濕重,看是否達到(dao)送樣量(liang)要(yao)求(qiu), 如果不夠的話繼續取(qu)(qu)(qu)菌(jun)(jun)(jun)(jun)液(ye)離(li)心(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)直到(dao)達到(dao)送樣量(liang)要(yao)求(qiu)。記(ji)錄(lu)(lu)達到(dao)送樣量(liang)要(yao)求(qiu)所需要(yao)的菌(jun)(jun)(jun)(jun)液(ye)體(ti)(ti)積(ji)。對剩下所有菌(jun)(jun)(jun)(jun)液(ye)樣本(ben)都取(qu)(qu)(qu)上(shang)述(shu)記(ji)錄(lu)(lu)的體(ti)(ti)積(ji),離(li)心(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)去除(chu)培(pei)(pei)養基(ji)(ji),生理鹽水或者(zhe)PBS洗(xi)2-3遍,用(yong)槍(qiang)頭徹底去除(chu)上(shang)清(qing)。菌(jun)(jun)(jun)(jun)體(ti)(ti)沉淀連同離(li)心(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)管一(yi)(yi)起放進液(ye)氮中速凍,之后置于-80℃冰箱中保存。 2.固體(ti)真菌 樣(yang)本收集步驟: 稱(cheng)量固(gu)體真(zhen)菌樣本于(yu)離心(xin)管中(zhong),達到送樣量要(yao)求(qiu)。菌體連同(tong)離心(xin)管一起放進液氮中(zhong)速凍,之后置(zhi)于(yu)-80℃冰箱(xiang)中(zhong)保存。
常見問題解答 1、為什(shen)么(me)要避免反復凍融? 代謝(xie)(xie)組學樣(yang)品(pin)應盡量避免反復(fu)凍融,這是因(yin)為(wei)環境溫度及變化均會對生物體內的(de)小(xiao)分子(zi)代謝(xie)(xie)物產(chan)生影響(xiang)[1]。因(yin)此,我們建議在存儲前有計劃地將樣(yang)品(pin)提前分裝好,盡量避免反復(fu)凍融。 2、存儲條件對代(dai)謝物的影響? 樣品長期存(cun)儲(chu)于(yu)液氮中是最理想的存(cun)儲(chu)方(fang)式,但是需要不斷補充液氮,操(cao)作成本高。實驗室中最常見的存(cun)儲(chu)方(fang)式是-20℃和(he)-80℃冰箱。研究表明(ming)(ming),經(jing)過長達6個月(yue)的存(cun)儲(chu)以后,除部分代謝物(如蛋氨酸、B族維(wei)生(sheng)(sheng)素、DHA和(he)EPA)在-20℃下存(cun)儲(chu)3個月(yue)以上會發生(sheng)(sheng)顯著(zhu)降解(jie),-20℃和(he)-80℃存(cun)儲(chu)的樣品整體(ti)代謝輪廓沒有明(ming)(ming)顯差異,且和(he)收集(ji)當(dang)天較為類似[2-4]。因此(ci),推薦(jian)將(jiang)樣品存(cun)儲(chu)于(yu)-80℃冰箱,并盡快(kuai)送檢。 3、選擇血清還是(shi)血漿? 全血的穩定性(xing)差(cha),存在異(yi)(yi)質(zhi)性(xing),所以一般檢(jian)測中避免使用全血而(er)選用血漿(jiang)或血清(qing)。血清(qing)和(he)血漿(jiang)樣本都被廣泛(fan)用于代謝組學研究(jiu)(jiu),整體而(er)言,血清(qing)和(he)血漿(jiang)的代謝物(wu)種(zhong)類(lei)差(cha)異(yi)(yi)不大,但是多數代謝物(wu)在兩種(zhong)樣本中濃度(du)差(cha)異(yi)(yi)較大[5-6]。因此,對于同一個研究(jiu)(jiu)項目而(er)言,我們選擇同一類(lei)型的血液(ye)樣本(血清(qing)或血漿(jiang))。 4、血(xue)漿或血(xue)清溶血(xue)的影(ying)響?如(ru)何避免溶血(xue)? 溶血可(ke)以(yi)(yi)引起苯丙氨酸、鳥(niao)氨酸、檸檬(meng)酸、琥珀酸、磷脂以(yi)(yi)及鞘脂等多種代謝物的改變(bian)[8]。為了避免溶血,在制備(bei)血清血漿樣(yang)本(ben)時(shi)應注意離心速(su)度和(he)時(shi)間,避免轉速(su)過(guo)(guo)高(gao);在采集血液過(guo)(guo)程(cheng)中避免劇烈(lie)晃動;每管加入蛋(dan)白酶抑(yi)制劑可(ke)以(yi)(yi)有(you)效地保護(hu)蛋(dan)白質完整性、提高(gao)實驗數據(ju)的準確性和(he)可(ke)靠性,并且有(you)助于(yu)延長樣(yang)品(pin)的保存時(shi)間。 5、如何選擇(ze)抗凝劑(ji)? 常見(jian)的(de)抗(kang)凝(ning)(ning)劑(ji)有(you)三種:EDTA、檸(ning)檬(meng)酸、肝素(su)鹽。其中(zhong),檸(ning)檬(meng)酸和EDTA是(shi)通過鈣離子鰲合作(zuo)(zuo)用(yong)而(er)(er)抗(kang)凝(ning)(ning),而(er)(er)肝素(su)是(shi)通過激活抗(kang)凝(ning)(ning)血(xue)酶,抑制凝(ning)(ning)血(xue)因(yin)子而(er)(er)抗(kang)凝(ning)(ning)。檸(ning)檬(meng)酸是(shi)TCA 循環中(zhong)的(de)重要(yao)物(wu)質,使用(yong)檸(ning)檬(meng)酸鈉抗(kang)凝(ning)(ning)劑(ji)會引入(ru)外源污染;EDTA在NMR上會產生很(hen)強的(de)噪音信(xin)號[9]。而(er)(er)肝素(su)鹽抗(kang)凝(ning)(ning)管會在液質上產生嚴重的(de)干擾信(xin)號[5,8]。若選擇質譜作(zuo)(zuo)為代謝組(zu)學檢(jian)測平(ping)臺,我們推薦EDTA作(zuo)(zuo)為血(xue)漿抗(kang)凝(ning)(ning)劑(ji)。 6、為(wei)什么尿液收集不推薦加抗(kang)菌劑? 由(you)于尿(niao)(niao)(niao)(niao)液(ye)(ye)(ye)中(zhong)細菌(jun)生長迅速,有些(xie)研究會(hui)在(zai)尿(niao)(niao)(niao)(niao)液(ye)(ye)(ye)中(zhong)添加如硼(peng)酸和疊氮化鈉等抑(yi)(yi)菌(jun)劑保護尿(niao)(niao)(niao)(niao)液(ye)(ye)(ye)樣本不(bu)(bu)被污染。但這些(xie)外來化學試劑的添加不(bu)(bu)可避(bi)免(mian)地會(hui)對尿(niao)(niao)(niao)(niao)液(ye)(ye)(ye)中(zhong)的代謝物產生不(bu)(bu)利影響。已有研究表明,尿(niao)(niao)(niao)(niao)液(ye)(ye)(ye)樣品在(zai)低(di)于-25℃條件(jian)下(xia)儲存時,添加抑(yi)(yi)菌(jun)劑和不(bu)(bu)加抑(yi)(yi)菌(jun)劑,樣品的代謝輪廓沒有差異(yi)[10-11]。因(yin)此(ci),我們不(bu)(bu)建議(yi)在(zai)尿(niao)(niao)(niao)(niao)液(ye)(ye)(ye)樣品中(zhong)添加如疊氮化鈉等抑(yi)(yi)菌(jun)劑。 7、不同部位(wei)的糞便(bian)樣(yang)本有無影(ying)響? 有影(ying)響(xiang),且在(zai)(zai)不(bu)同(tong)個(ge)(ge)體之間(jian)差(cha)異和(he)影(ying)響(xiang)不(bu)一致。因此,建議對于單(dan)個(ge)(ge)樣(yang)本(ben)量大(da)的糞便樣(yang)本(ben),在(zai)(zai)低溫儲存(cun)前用無菌棒混勻取(qu)適合的量儲存(cun)。而單(dan)個(ge)(ge)樣(yang)本(ben)量少的樣(yang)本(ben),可(ke)以整個(ge)(ge)儲存(cun),后(hou)續檢測時再混勻。 8、為什么對(dui)于貼壁細(xi)胞的代謝研究(jiu)不建議使(shi)用胰蛋(dan)白酶消化(hua)? 胰蛋(dan)白酶(mei)會造(zao)成細(xi)胞膜發生(sheng)透化(hua)(hua),促使代謝(xie)物(wu)滲(shen)漏出細(xi)胞,流(liu)向(xiang)細(xi)胞外部,導致細(xi)胞內代謝(xie)物(wu)耗盡(jin)的“代謝(xie)物(wu)滲(shen)漏”現(xian)象。同時,胰蛋(dan)白酶(mei)消化(hua)(hua)還會刺激脂肪酸和能量(liang)利用相關的代謝(xie)物(wu)豐度信號劇增,造(zao)成胰蛋(dan)白酶(mei)化(hua)(hua)過程中出現(xian)代謝(xie)物(wu)的假(jia)陽(yang)性差異(yi)。可采用細(xi)胞刮棒的物(wu)理方式消化(hua)(hua)和解離(li)細(xi)胞,盡(jin)量(liang)減(jian)少(shao)胞內代謝(xie)物(wu)的損失,獲取更多的代謝(xie)物(wu)信息。
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