项目文章合集 | 拜谱生物医学治疗领域案例选集,现全新升级非靶向代谢组学3.0,让科研“入木三分”
项目文章合集 | 拜谱生物医学治疗领域案例选集,现全新升级非靶向代谢组学3.0,让科研“入木三分”

非靶向代谢组学(Untargeted Metabolomics)是一种无偏差地探索生物样本中所有代谢物的方法,它可以帮助我们了解生物样本中的全面代谢调节情况、代谢通路变化等。非靶向代谢组学的研究可以带来许多实际应用,例如帮助诊断、监测和预测多种疾病,还可以为食品安全、环境毒理学、药物筛选等领域提供参考。因此,拜谱生物近期完成了对非靶向代谢组学的更新与升级,新版非靶向代谢组学3.0数据库扩大,检出物质倍增,数据质量更高,分析内容更全面,数据挖掘更广、更深。在完成非靶向代谢组学升级的同时,拜谱生物非靶向代谢组项目也收获了丰硕的成果,接下来就来一起看看吧。



英文标题:Pushen capsule treatment promotes functional recovery after ischemic stroke

中文标题:蒲参胶囊治疗促进缺血性脑卒中功能恢复

发表期刊:Phytomedicine(IF=6.656,2023)

研究材料:小鼠血清

组学技术:非靶向代谢组学、转录组、16S rDNA测序、网络药理学

研究内容:蒲参胶囊已广泛应用于缓解头痛、头晕、麻木等临床治疗,但对缺血性脑卒中的作用尚未见报道。该研究首先通过小鼠模型评价蒲参胶囊对脑卒中的治疗作用,发现蒲参胶囊对脑卒中模型小鼠有减小梗死体积、改善血脑屏障、促进功能恢复等作用。其次通过网络药理和代谢组学分析,鉴定了蒲参胶囊中抗缺血性卒中的关键活性成分。通过转录组学、代谢组学和16S rDNA测序联合分析研究蒲参胶囊对脑卒中后功能恢复药理作用的分子机制,发现关键活性成分可以与转录因子c-Myc结合,从而调控cAMP信号通路中富集的Adora2a、Drd2和Ppp1r1b的表达。该研究揭示了蒲参胶囊对缺血性卒中的治疗作用,并结合多组学分析和分子生物学方法,初步探讨中药复方的协同作用及其作用机制,为中风后功能恢复的新治疗策略和候选药物提供了思路。

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图1 蒲参胶囊通过肠道菌群调节肌苷代谢

(图源:Zhang Y, et al., Phytomedicine, 2023)

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英文标题:Rapid recovery of male cats with postrenal acute kidney injury by treating with allogeneic adipose mesenchymal stem cell-derived extracellular vesicles

中文标题:同种异体脂肪间充质干细胞来源的细胞外囊泡有效治疗雄性猫肾后急性肾损伤

发表期刊:Stem Cell Research & Therapy(IF=8.079,2022)

研究材料:猫血浆

组学技术:非靶向代谢组学

研究内容:近年来的研究表明,间充质干细胞来源的细胞外囊泡对肾前性和肾内急性肾损伤的治疗具有促进作用,但是否对肾后急性肾损伤也有积极治疗效果尚不清楚。该研究以猫为实验动物模型,研究了同种异体脂肪间充质干细胞来源的细胞外囊泡(ADMSCEVs)对肾后急性肾损伤(PR-AKI)的治疗效果。与常规治疗相比,研究发现ADMSCEVs能够更加高效地促进肌酐和尿素氮等指标的快速恢复,达到正常生理稳态水平。此外,该研究还利用代谢组学发现,血浆中6种代谢物的代谢水平与猫肾后性急性肾损伤的发生高度相关,是ADMSCEVs治疗肾后性急性肾损伤的潜在靶点。该研究发现了新的PR-AKI标记物,也是ADMSCEVs治疗的潜在靶点,为临床探索开发PR-AKI治疗方法提供了新的线索。

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图2 ADMSCEVs治疗PR-AKI猫的血浆代谢组学分析

(图源:Li W, et al., Stem Cell Res Ther, 2022)

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英文标题:Cyclic di-AMP as endogenous adjuvant enhanced BCG-induced trained immunity and protection against Mycobacterium tuberculosis in mice

中文标题:环二腺苷酸作为内源性佐剂增强卡介苗诱导的小鼠训练免疫和对结核分枝杆菌的防护作用

发表期刊:Frontiers in immunology(IF=8.786,2022)

研究材料:小鼠血清

组学技术:非靶向代谢组学、lncRNA测序

研究内容:在这项研究中,研究人员通过体内实验发现感染结核分枝杆菌后,rBCG-DisA免疫小鼠表现出训练免疫的标志性反应,包括强促炎细胞因子反应、表观遗传变化增强、lncRNA表达改变以及骨髓细胞和其他组织的代谢重组。此外,rBCG-DisA免疫小鼠在感染结核分枝杆菌后,肺和脾脏中表现出更高水平的抗体和T细胞反应。研究人员通过代谢组学技术,比较BCG和rBCG-DisA免疫小鼠的代谢谱,发现脂肪酸氧化、脂肪分解和能量代谢增加,以及必需氨基酸及其代谢产物等上调等,表明代谢产物水平的变化可能是整合免疫代谢和表观遗传程序以增强rBCG-DisA免疫诱导小鼠的训练免疫的合理机制。该研究提供了体内实验证据,表明以c-di-AMP为内源性佐剂的rBCG-DisA诱导了增强的训练免疫和适应性免疫,在预防成人结核分枝杆菌感染的策略中显示出了强大的潜力。

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图3 接种小鼠代谢组学分析

(图源:Ning H, et al., Front Immunol, 2022)

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拜谱小结

高质量的代谢组学数据的生成和使用是了解机制、发现疾病的生物标志物和药物靶点的核心。拜谱生物非靶向代谢组学3.0全新升级,配备最新的第三代非靶向代谢物数据库,囊括3万+代谢物,近百万二级图谱,物质更全、代谢物分类更系统、二级谱图和代谢通路高覆盖,检出物质倍增,数据质量更高,分析内容更全面,数据挖掘更广、更深,欢迎咨询!




参考文献:

[1] Zhang Y, Shen L, Xie J, et al. Pushen capsule treatment promotes functional recovery after ischemic stroke. Phytomedicine.2023;111:154664.doi:10.1016/j.phymed.2023. 154664.

[2] Li W, Wang W, He X, et al. Rapid recovery of male cats with postrenal acute kidney injury by treating with allogeneic adipose mesenchymal stem cell-derived extracellular vesicles. Stem Cell Res Ther. 2022;13(1):379. Published 2022 Jul 28. doi:10.1186/s13287-022-03039-z.

[3] Ning H, Kang J, Lu Y, et al. Cyclic di-AMP as endogenous adjuvant enhanced BCG-induced trained immunity and protection against Mycobacterium tuberculosis in mice. Front Immunol. 2022;13:943667. Published 2022 Aug 23. doi:10.3389/fimmu.2022.943667.




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