代謝組學文獻分享—研究背景近幾年代謝組學的研究如火如荼的開展,極大地促進了各學科的發展,如疾病診斷與治療、營養學、環境毒理學、進化和發育及藥物等;與此同時,質譜成像技術(mass spectrometry imaging, MSI)結合質譜分析和影像可視化,憑借其樣本處理簡單、能反應多種分子在空間上的分布及分子結構信息而受到高度的關注;尤其2004年Cooks等[1]將ESI源去掉封閉外殼,開發了常壓敞開式解析電噴霧離子化(DESI)技術并成功用于質譜成像分析,更促進了MSI在臨床醫學、藥學和植物學等領域的應用[2]。代謝組學文獻分享,隨后,空間代謝組學(Spatial Metabolomics)也應運而生,它將組學信息擴展到了二維乃至三維的水平,研究小分子在組織切片中的空間分布,告訴我們變化“在哪里發生”,從而極大拓展了人們對組學樣品信息的認知[3-4]。由于DESI等離子化技術需要被測樣品與采樣錐孔之間非常近,才能保證足夠高的靈敏度,而對于較大的組織樣品,無法將樣本放進離子化探針所在位置,難以將離子有效傳輸到質譜分析器進行高靈敏分析。代謝組學文獻分享,鑒于此,藥物所“天然藥物活性物質與功能國家重點實驗室”再帕爾•阿不力孜教授課題組主導研發了新型敞開式空氣動力輔助離子化(Airflow-assisted desorption electrospray ionization,AFADESI)及其質譜成像技術(AFADESI-MSI)技術,借助0.5米或更長的傳輸管,實現了遠距離離子傳輸,放置樣品的空間非常充裕,且可輕松調整位置(圖1),并將該技術用于整體大鼠體內藥物成像分析[5-6]和腫瘤生物標志物的原位篩查及免標記分子病理診斷的研究[7-8]。圖1 AFADESI-IMS系統[5]近期,再帕爾·阿不力孜教授又將AFADESI-MSI技術與傳統免疫組織化學技術(Immunohistochemistry,IHC)進行結合,對256個患有食管鱗狀細胞癌(esophageal squamous cell carcinoma,ESCC)的病人的樣品進行組織空間特異性的代謝組學分析,實現了對腫瘤相關的代謝物和代謝酶進行高通量分析,并將其研究成果發表在PNAS上[9]。本期文獻分享Spatially resolved metabolomics to discover tumor-associated metabolic alterations. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2019 01 02;116(1)Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2019 01 02;116(1). IF=9.580代謝組學文獻分享—技術路線為實現高通量原位檢測與腫瘤相關的代謝物和代謝酶,課題組首先利用AFADESI-MSI技術獲取不同組織(根據細胞類型和組成分為:癌癥組織、上皮組織和肌肉組織)空間特定區域的代謝物輪廓,再結合PLS-DA模型獲得ESCC和正常組織間的差異代謝物,隨后通過代謝通路分析選出可能與ESCC相關的酶;最后通過IHC技術用癌旁組織對與ESCC相關的酶進樣驗證(圖2)。圖2 技術路線代謝組學文獻分享—結果通過該技術,能明顯發現甘油磷脂、葡萄糖酸、嘧啶、組氨酸、脂肪酸、精胺和脯氨酸在癌癥組織和正常組織中表達量的差異(圖3)。圖3 ESCC組織區域特異性空間分布圖進一步的通路分析表明,脯氨酸合成、組氨酸代謝、谷氨酰胺代謝和脂肪酸合成等代謝通路在ESCC患者中發生改變,最后通過IHC驗證發現吡咯啉-5-羧酸還原酶2(PYCR2)、谷氨酰胺酶(GLS)、鳥苷磷酸化酶(UPase1)、組氨酸脫羧酶(HDC)、脂肪酸合成酶(FASN)和鳥氨酸脫羧酶(ODC)在癌癥組織中發生了紊亂,尤其是PYCR2和UPase1首次發現在ESCC中異常表達(圖4)。圖4 谷氨酰胺代謝通路中代謝物和酶的空間分布圖代謝組學文獻分享,最后,課題組又用36個新收集的樣本進樣驗證,發現模型的準確率達到94.4%,且篩選的差異代謝物在不同組織樣本上的分布仍有較高的特異性。結論據報道[10],AFADESI-MSI的檢測靈敏度達到pg級水平,含量動態范圍跨越3個數量級,能檢測出1500多個代謝物,同時也能精確表征與識別代謝物在組織亞區域的分布特征;而本文將其與IHC方法結合,為研究癌癥的發病機制提供了代謝水平的分子依據,并為癌癥的診療干預提供了新的潛在靶點。代謝組學文獻分享,隨著質譜成像技術、質譜成像可視化處理及定量等關鍵技術的不斷突破,以MSI技術為基礎的“空間代謝組學”也能為大家的研究提供新思路和新視角。...
背景資料人絨毛膜促性腺激素 (Human Chorionic Gonadotropin,HCG) 是由胎盤的滋養層細胞分泌的一種糖蛋白,由α和β兩個亞基組成的異源二聚體。α亞基與垂體分泌的黃體生產素 (LH)、促卵泡激素 (FSH)和促甲狀腺激素 (TSH)相似,β-亞基是HCG所特異的結構。HCG的主要功能是刺激黃體,有利于雌激素和黃體酮的持續分泌,促進子宮蛻膜的形成,使胎盤生長成熟。受精卵在子宮內著床后,由胚胎發育為胎兒的過程中,胎盤的滋養層細胞產生大量的HCG,HCG可通過血液循環排泄到尿液中,所以早期妊娠可以通過血液、尿液檢測HCG。妊娠不同時期的HCG水平存在較大差異,一般非孕婦的血HCG<100mIU/mL,尿HCG<25mIU/mL。一般情況下,受精后第六日,受精卵滋養層形成,便開始分泌少量HCG。妊娠早期HCG分泌量增長快,約2日增長一倍,至妊娠8-10周血清HCG濃度達到峰值,在幾萬mIU/mL以上,持續1-2周后迅速降低,僅為峰值的10%-20%并維持至分娩。一般尿HCG檢測多為定性,在月經推遲7-10天以上進行檢測。血HCG檢測多為定量,在同房7-10天即可進行檢測。因此,血HCG檢測可更早判定有無懷孕。當異位妊娠、監控婦女流產以及監測對腫瘤患者的治療情況或檢測復發時,一般需要進行血HCG的檢測,而尿 HCG 則無法達到效果。因此,血液HCG更加準確。 臨床意義HCG的檢查對早期妊娠診斷,異位妊娠、滋養細胞腫瘤等疾病的診療具有重要意義。(1)早期妊娠的診斷:多胎妊娠者尿HCG常高于單胎妊娠,常用的檢查方法均可顯示陽性結果。(2)異位妊娠的診斷:正常妊娠時血清HCG水平隨著不同孕周呈現規律性變化,而異位妊娠時HCG含量比正常妊娠時明顯降低,檢測血清HCG有助于明確診斷。(3)流產的診斷:先兆流產、不完全流產HCG呈陽性;完全流產或死胎時HCG由陽性轉為陰性。人工流產后HCG仍呈陽性,提示宮腔內殘留有胚胎組織。(4)滋養層細胞疾病的診斷:因葡萄胎、惡性葡萄胎、絨毛膜上皮癌等滋養細胞高度增生,血清及尿液HCG明顯增高。(5)腫瘤標志物:男性HCG升高可見于精原細胞睪丸癌、睪丸畸胎瘤等。肺癌、胰腺癌、胃癌、肝癌、乳腺癌等血清中的 HCG也會升高,因此將HCG看作癌癥標志物之一。同時需結合其它檢查結果進行綜合判斷。 產品信息Bioss提供HCG 檢測原料如下:點擊圖片查看大圖 性能評價膠體金平臺:1. HCG抗體對檢測標準品:Capture (Cat: V2702)- Detection (Cat: V2707),在膠體金平臺上檢測標準品,濃度分別為100000、10000、1000、100、10、1、0mIU/mL的標準品,結果如下:圖1. 膠體金試紙條檢測標準品2.HCG抗體對檢測賦值血清樣本和尿液樣本:Capture (Cat: V2702) - Detection (Cat: V2707),將孕期血清樣本分別稀釋至同一濃度100mIU/mL,非孕期尿樣1和尿樣2稀釋2倍,檢測結果如下:圖2. 膠體金試紙條檢測賦值血清3.HCG抗體對與LH的交叉反應:HCG抗體對Capture (Cat: V2702)- Detection (Cat: V2707),將LH的不同定值血清樣本稀釋至同一濃度40mIU/mL,結果沒有交叉反應,檢測結果如下:圖3. HCG膠體金試紙條檢測LH血清 ELISA平臺: 1. 產品性能:采用HCG抗體對Capture (Cat: V2705)- Detection (Cat: V2707)、Capture (Cat: V2706)- Detection (Cat: V2707)建立ELISA標準曲線,相關系數R2>0.99,線性范圍均為0.15-38.76mIU/mL,靈敏度為0.15mIU/mL。圖4. HCG標準曲線2. 一致性分析:采用HCG抗體對檢測羅氏賦值血清樣本(16例,濃度范圍12659-121242mIU/mL),樣本符合率R2>0.99。圖5. ELISA平臺樣本符合率 我們的優勢博奧森 (Bioss) 一直致力于HCG檢測抗原、抗體原料的研發,經過嚴格的篩選及驗證,現推出高靈敏度的HCG配對抗體,可用于早期妊娠、異常妊娠、流產及絨毛膜上皮癌等疾病的診斷。多種樣本檢測分析,結果穩定,產品一致性好;ELISA測試中,靈敏度可達0.15mIU/mL;抗體特異性好、靈敏度高、批間差異;抗原純度高、穩定性好;適用于膠體金層析、酶免等平臺的應用。...
背景資料促黃體激素 (Luteinizing hormone,LH) 也叫黃體生成素、促間質細胞激素,是腺垂體前葉細胞分泌的一種糖蛋白類促性腺激素,由α和β兩條多肽組成的異源二聚體,存在于人的血液和尿液中。對于女性來說,LH與促卵泡刺激素 (FSH) 共同作用促進卵泡成熟與排卵,使卵泡破裂形成黃體,并分泌雌激素和孕激素。LH的產生受下丘腦促性腺釋放激素的控制,同時受卵巢的正、負反饋調控。對于男性來說,LH的作用是促進睪丸間質細胞的發育及**的分泌。男性LH的正常值為1.24-8.62mIU/mL;在女性不同的時期,LH的值存在差異。卵泡期LH的正常值為2.12-10.89mIU/mL,排卵期為19.18-103.03mIU/mL,黃體期為1.2-12.86mIU/mL,絕經期為10.87-58.64mIU/mL(檢測方法不同,測值會有所差異)。在女性正常的月經周期中,LH高峰值一經出現,預示著未來24-36小時內將會有成熟卵子排出,此時也意味著女性最佳受孕時機的到來。 臨床意義LH和FSH的共同作用維持著卵巢的月經周期,促使排卵與黃體的形成。LH值的偏高或偏低,都會影響到雌激素或雄激素的功能,從而導致女性不能正常排卵或男性性腺功能障礙等。(1)血清LH值偏高可見于多囊卵巢綜合征、卵巢發育不全、卵巢切除、絕經、更年期綜合征、中樞性性早熟、初期睪丸衰退以及曲細精管發育不全等疾病。(2)血清LH值偏低可見于腺垂體功能減退、黃體功能不全、下丘腦性閉經、不孕及月經失調等疾病。 產品信息Bioss提供LH 檢測原料如下: 點擊圖片查看大圖 性能評價膠體金平臺: 1. LH抗體對檢測標準品: Capture (Cat: V6401)- Detection (Cat: V6404),在膠體金平臺上檢測標準品,濃度分別為200、20、2、0mIU/mL的標準品,結果如下:圖1. 膠體金試紙條檢測標準品 2.LH抗體對檢測賦值血清樣本和尿液樣本:Capture (Cat: V6401)- Detection (Cat: V6404),將排卵期血清1和血清2稀釋至同一濃度40mIU/mL,卵泡期血清3和血清4稀釋2倍,卵泡期尿樣1和尿樣2稀釋2倍,結果顯示可明顯區分排卵期與卵泡期,結果如下:圖2. 膠體金試紙條檢測賦值血清 ELISA平臺: 1. 產品性能: 采用LH抗體對Capture (Cat: V6403)- Detection (Cat: V6404)建立ELISA標準曲線,相關系數R2>0.99,線性范圍均為0.156-10mIU/mL,靈敏度為0.156mIU/mL。圖3. LH標準曲線 2. 一致性分析:采用LH抗體對檢測羅氏賦值血清樣本(19例,濃度范圍7.31-83.24mIU/mL),樣本符合率R2>0.98。圖4. ELISA平臺樣本符合率 我們的優勢博奧森 (Bioss) 一直致力于LH檢測抗原、抗體原料的研發,經過嚴格的篩選及驗證,現推出高靈敏度的LH配對抗體,用于監測女性排卵、診斷女性多囊卵巢綜合征和閉經綜合征、男性原發性或繼發性睪丸功能低下、兒童真性或假性早熟等疾病。多種樣本檢測分析,結果穩定,產品一致性好;ELISA測試中,靈敏度可達0.156mIU/mL;抗體特異性好、靈敏度高、批間差異;抗原純度高、穩定性好;適用于膠體金層析、酶免等平臺的應用。 ...
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