α-核突触蛋白基因突变小鼠脑组织中内源性代谢产物的变化

目的:明确α-核突触蛋白与帕金森病的病理生理相关性及其临床意义。方法:采用相色谱-质谱联用(UPLC-MS)检测野生型小鼠和基因突变型小鼠脑组织中内源性代谢性产物,通过mzcloud法对小鼠脑组织中内源性代谢物质进行鉴定,将相应数据进行主成分分析(PCA)和聚类分析,分析其相关差异表达代谢物,并构建通路图和互作网络图。结果:(1)基于LC/MS法的代谢组分析结果显示两组间差异代谢物以氨基酸类及磷脂类等为主,包括β-丙氨酰-L-组氨酸、L-精氨酸、L-组氨酸、L-亮氨酸、L-苯丙氨酸、L-缬氨酸、L-天门冬氨酸、L-丙氨酸、磷脂酰胆碱等;(2)构建的代谢通路主要涉及酮体的合成和降解、牛磺酸和亚牛磺酸代谢、丙氨酸,天冬氨酸和谷氨酸代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、组氨酸代谢、苯丙氨酸代谢、缬氨酸,亮氨酸和异亮氨酸的生物合成、甘油磷脂代谢等,从中发现18个具有标志性的代谢成分。结论:α-核突触蛋白基因突变后,酮体的合成和降解、牛磺酸和亚牛磺酸代谢、丙氨酸,天冬氨酸和谷氨酸代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、组氨酸代谢、苯丙氨酸代谢、缬氨酸,亮氨酸和异亮氨酸的生物合成、甘油磷脂代谢等代谢通路发生了变化,涉及β-丙氨酰-L-组氨酸、L-精氨酸、L-组氨酸、L-亮氨酸、L-苯丙氨酸、L-缬氨酸、L-天门冬氨酸、L-丙氨酸、磷脂酰胆碱等的生物学标志性代谢产物变化。     

阿尔茨海默病转基因模型Tg2576小鼠血清的代谢组学研究

目的 Tg2576转基因小鼠与阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)患者的病理改变相近,本文动态研究了Tg2576小鼠在AD发病不同阶段的血清代谢物特征,为临床AD的早期诊断提供代谢依据。方法收集Tg2576小鼠在AD发病初期(6个月)和末期(12个月)时的血清样本,采集样本的1HNMR谱并运用多变量分析方法进行代谢特征的分析。结果结果显示Tg2576与C57小鼠分别在6和12个月时的血清代谢特征有明显差异,且不同AD发病阶段的Tg2576小鼠具有明显的代谢差异。与C57小鼠相比,在AD出现的初期阶段,Tg2576小鼠血清中乳酸、肌醇和氨基酸(如亮氨酸、异亮氨酸、丙氨酸)的含量升高,而脂质、胆碱、磷脂酰胆碱/甘油磷脂酰胆碱、甜菜碱、甘氨酸和葡萄糖含量降低;在AD发病的末期,血清中乳酸、肌醇和丙氨酸的含量继续上升,脂质、胆碱、磷脂酰胆碱/甘油磷脂酰胆碱、甜菜碱和甘氨酸含量持续降低,同时谷氨酸和肌酸含量初步显示出下降趋势。通过比较AD的初期和末期血清代谢物,我们能够发现疾病末期血清中乳酸、肌醇和丙氨酸含量升高,脂质、胆碱、磷脂酰胆碱、甘油磷脂酰胆碱含量降低。在这些代谢物中,乳酸、脂质、胆碱、磷脂酰胆碱和甘油磷脂酰胆碱在AD发生初期已具有显著性变化,且与AD发生的严重程度密切相关。结论结果表明Tg2576小鼠中乳酸与阿尔茨海默病程度的加重呈正相关变化,而脂质、胆碱、磷脂酰胆碱和甘油磷脂酰胆碱呈负相关改变,且这些代谢物随着疾病的发展呈动态进行性变化,可能是AD早期诊断的重要代谢标志物。     

当归干预血瘀证大鼠血浆代谢组学研究北大核心CSCD

运用代谢组学方法,探讨当归干预血瘀证大鼠作用机制。连续灌胃给予大鼠当归水煎液7 d后,建立大鼠急性血瘀模型,采集血液进行血液流变学、凝血因子检测,采用LC-Q/TOF-MS技术结合多元统计比较分析各组大鼠血浆内源性代谢物,筛选差异代谢物并构建其代谢通路。结果显示,当归干预能显著降低血瘀模型大鼠血液黏度及血浆FIB含量(P<0.05),缩短TT、PT、APTT(P<0.05);血瘀模型大鼠血浆中15个内源性代谢物含量发生显著变化(P<0.05),其中磷脂酰胆碱、花生四烯酸、鞘磷脂等含量上升,甘油酸、L-谷氨酸、L-缬氨酸等含量下降,差异代谢物主要涉及D-谷氨酰胺和D-谷氨酸代谢、甘油磷脂代谢、鞘脂代谢等路径。当归干预可通过回调差异代谢物含量,调节异常的氨基酸、脂质代谢进而预防血瘀的发生。     

当归干预血瘀证大鼠血浆代谢组学研究

运用代谢组学方法,探讨当归干预血瘀证大鼠作用机制。连续灌胃给予大鼠当归水煎液7 d后,建立大鼠急性血瘀模型,采集血液进行血液流变学、凝血因子检测,采用LC-Q/TOF-MS技术结合多元统计比较分析各组大鼠血浆内源性代谢物,筛选差异代谢物并构建其代谢通路。结果显示,当归干预能显著降低血瘀模型大鼠血液黏度及血浆FIB含量(P0.05),缩短TT、PT、APTT(P0.05);血瘀模型大鼠血浆中15个内源性代谢物含量发生显著变化(P0.05),其中磷脂酰胆碱、花生四烯酸、鞘磷脂等含量上升,甘油酸、L-谷氨酸、L-缬氨酸等含量下降,差异代谢物主要涉及D-谷氨酰胺和D-谷氨酸代谢、甘油磷脂代谢、鞘脂代谢等路径。当归干预可通过回调差异代谢物含量,调节异常的氨基酸、脂质代谢进而预防血瘀的发生。     

围产前期添加山楂和黄芪混合物对奶牛血浆代谢组的影响

旨为研究日粮中添加山楂、黄芪对产前奶牛血浆代谢物的影响。选取年龄、胎次和体况相近围产期健康高产荷斯坦奶牛20头。随机分为2组,对照组A组(n=10):饲喂基础日粮;试验组B组(n=10):饲喂基础日粮添加复方中草药山楂和黄芪(各150 g)。进入围产圈开始饲喂,连续饲喂14 d,晨饲前尾静脉采血10 mL,采用高效液相色谱-质谱(HPLC-MS)技术,结合主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘法-判别分析(OPLS-DA)对两组血浆代谢轮廓进行模式识别;以VIP1、P0.05和FC1.3或FC0.77作为标准筛选两组血浆差异代谢物;ROC曲线进一步确定这些差异代谢物对两组血浆分类的识别能力。结果显示:添加山楂和黄芪对D-谷氨酰胺和D-谷氨酸代谢、亚油酸代谢、牛磺酸和亚牛磺酸代谢、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢、缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的生物合成有显著的影响,经ROC曲线发现9个显著性上调差异代谢物:肌酐、5,2'-O-甲基胞苷、肉豆蔻酸、亮氨酸、烟酸、3-羟基苯甲酸、次黄嘌呤、γ-谷氨酰缬氨酸和马尿酸。综上表明:产前饲料添加山楂、黄芪影响奶牛的氨基酸代谢,脂肪代谢和糖代谢。     

灵芝子实体多糖对小鼠急性酒精肝损伤预防的代谢组分析

灵芝多糖是灵芝的主要药理活性成分之一。本研究通过检测血清指标分析灵芝子实体多糖（Ganoderma lingzhi fruitbody polysaccharides,GLFPS）对小鼠急性酒精性肝损伤的预防作用并结合代谢组学探究作用机制。结果显示,GLFPS显著抑制因酒精作用而升高的小鼠血清中ALT、AST、TG、TC和ADH水平。通过代谢组分析,在模型组与对照组中得到85个差异代谢物,其中三磷酸腺苷（adenosine triphosphate）、L-天门冬氨酸（L-aspartic acid）以及赖氨酸（L-lysine）等在相互作用网络中起重要作用,说明酒精能引起小鼠肝脏腺苷和氨基酸代谢的改变。GLFPS组与模型组有58个差异代谢物,主要包括脂质和有机氧化物,说明GLFPS可以通过调节小鼠肝脏中脂质与有机化合物代谢来预防急性酒精肝损伤。对差异代谢物进行KEGG富集分析发现主要涉及胆碱代谢、甘油磷脂代谢和ABC转运蛋白。GLFPS能够有效缓解这3个代谢通路中因酒精作用发生明显改变的代谢。综上可见,灵芝子实体多糖能够通过调节小鼠胆碱代谢、甘油磷脂代谢以及部分ABC转运蛋白有效预防酒精性肝损伤。     

薏米萌芽过程的代谢组学变化及特征分子筛选

药食同源是薏苡作物的天然禀赋,但是加工利用过程中往往存在适口性差、不易蒸煮等特点。种子萌芽是植物新一轮生命周期的开端,也是改善谷物口感与品质的重要手段。本研究旨在研究薏米萌芽前后特征代谢物的变化,为薏米功能食品的开发和利用提供理论依据。以兴仁白壳、黔薏2号、安国薏苡和日本薏米4份薏米材料进行萌芽,采用广泛靶向代谢组学分析方法对其萌芽后和萌芽前的代谢物进行比较分析,并对其差异代谢物进行鉴定和筛选。结果显示,4份薏米材料在萌芽前后共检测到590个代谢物,其中190个共有差异代谢物,2个黄皮品种聚在一起,2个红皮品种聚为一类。薏米萌芽后脂质、有机酸、生物碱、木质素和香豆素、酚酸类、氨基酸及其衍生物、核苷酸及其衍生物整体上呈上调模式,而黄酮类则整体表现为下调模式。上调倍数最大的10个差异代谢物分子为N-苯乙酰甘氨酸、S-腺苷蛋氨酸、N-α-乙酰-L-精氨酸、甲基马来酸、丙氨酰亮氨酸、天冬氨酰苯丙氨酸、茶氨酸、L-苯丙氨酸-L-苯丙氨酸、对香豆酰基O-水杨酰奎尼酸、核酮糖-5-磷酸,下调倍数最大的代谢物分子为脯氨酸甜菜碱、甘草素-7,4-二葡萄糖苷、顺式玉米素、扁蓄苷、七叶苷、槲皮素-3-O-α...     

铁皮石斛内生真菌次生代谢产物研究

为了解铁皮石斛(Dendrobium officinale)内生真菌Phyllosticta aristolochiicola的次生代谢产物,从该真菌中分离得到15个化合物,经波谱分析分别鉴定为N-methyl-2-pyrolidinone (1)、环-(甘氨酸-L-脯氨酸)(2)、环-(D-丙氨酸-L-脯氨酸)(3)、环-(L-缬氨酸-L-脯氨酸)(4)、环-(L-亮氨酸-L-脯氨酸)(5)、cyclo-(L-Leu-D-4-hydroxyprolinyl)(6)、环-(L-苯丙氨酸-L-脯氨酸)(7)、环-(L-苯丙氨酸-L-4-羟基脯氨酸)(8)、环-(L-酪氨酸-L-脯氨酸)(9)、环-(L-苯丙氨酸-L-亮氨酸)(10)、啤酒甾醇(11)、对羟基苯乙醇(12)、对羟基苯乙酸(13)、(2S,3R)-1-(4-羟基苯基)丁烷-2,3-二醇(14)和(2R,3S)-1-苯基丁烷-2,3-二醇(15)。采用MTS法检测抗肿瘤活性表明,化合物2、10和14对HL-60、A-549、SMMC-7721、MCF-7和SW-480细胞株具有一定的抑制活性。     

一些氨基酸对产甘油假丝酵母甘油生产的促进作用

以EMP途径与TCA循环中间代谢物的添加为对照,研究在尿素为氮源的产甘油假丝酵母发酵过程中添加氨基酸对甘油产量的影响。结果表明:对甘油产量有强促进作用的氨基酸有谷氨酸、谷氨酰胺、天冬氨酸、天冬酰胺、甘氨酸、赖氨酸、酪氨酸、脯氨酸、组氨酸和丝氨酸,其最适添加浓度在0.26～0.45g/L之间,丙酮酸、α_酮戊二酸、草酰乙酸、柠檬酸和琥珀酸的最适添加浓度在0.24～0.42g/L之间;赖氨酸最适于在0h添加,丙酮酸和草酰乙酸在第14h,谷氨酸、谷氨酰胺、组氨酸、脯氨酸、天冬氨酸、酪氨酸、甘氨酸、α_酮戊二酸和琥珀酸在第30h,天冬酰胺、丝氨酸和柠檬酸在第48h;在最适条件下添加这些促进剂,甘油产量均呈显著增加趋势,转化率和增加率分别达到60%和16%以上。氨基酸的作用机理为其脱氨形成的碳骨架经特定的分解代谢途径进入TCA循环,使其强化,导致碳代谢流在3_磷酸甘油醛节点处发生转移,使甘油合成途径的代谢流增加。     

镉胁迫对丹参生理特性和代谢特征的影响

采用盆栽实验以及液相色谱-质谱联用技术,对镉(Cd)胁迫下丹参(Salvia miltiorrhiza Bunge)的生理和代谢特征进行研究。结果显示：Cd胁迫下丹参根中的Cd、脯氨酸和可溶性蛋白含量均显著增加;丙二醛(Malondialdehyde, MDA)含量显著下降;还原型谷胱甘肽(Glutathione, GSH)含量和超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase, SOD)活性变化不显著;过氧化物酶(Peroxidase, POD)活性显著下降,但过氧化氢酶(Catalase, CAT)活性显著增加。同时也发现丹参代谢物含量发生了变化,共筛选出51个差异标志代谢物(主要是有机酸和氨基酸);L-脯氨酸和L-组氨酸的差异倍数(Fold change, FC)均大于2.5,是上调较多的氨基酸;3,4,5-三甲氧基苯甲酸和迷迭香酸FC值均大于5,是上调较多的有机酸;Cd与差异标志代谢物(尤其是氨基酸和有机酸)呈显著正相关。研究结果说明丹参可积累一定量的Cd,高浓度的Cd胁迫可引起丹参膜脂过氧化,限制其抗氧化酶的活性,影响其代谢过程。丹参主要通过调节氨基酸和有机酸代谢,上...     

LC-MS分析CmSnf1基因过表达对蛹虫草代谢组的影响

Sucrose-nonfermenting1(SNF1)蛋白激酶调节大量基因的转录,改变代谢酶的活性,并控制各种营养反应性细胞发育过程。本研究通过LC-MS非靶向代谢组学技术比较蛹虫草Cordyceps militaris野生型菌株Cm01和CmSnf1基因过表达菌株菌丝体的化学成分,从整体代谢物水平阐明CmSnf1基因过表达对蛹虫草代谢产物积累的影响。研究表明：CmSnf1基因过表达后,在LC-MS正负离子模式下检测出547种差异代谢物,同野生型菌株相比,220种产物上调和327种下调。尤其显著的是黄酮类物质2-香叶基-3,4,2′,4′-四羟基二氢查耳酮上调了140.55倍,甘油磷脂代谢中的磷脂酰丝氨酸(PS)下调了47.53倍。差异代谢产物参与甘油脂代谢、氨基酸生物合成和降解、半乳糖代谢、丙酮酸和酮类化合物代谢等多种途径。CmSnf1过表达菌株与野生型相比在酮类化合物代谢上具有优势,推测CmSnf1基因在蛹虫草药用功效中发挥着重要的作用。     

基于LC-MS的冠心病人源菌群小鼠代谢组学研究

目的使用基于液态色谱-质谱联用法(liquid chromatography-mass spectrometry,LC-MS)的非靶向代谢组学技术研究冠心病人源菌群小鼠特征性代谢产物。方法 28只无菌雌性C57BL/6J小鼠分为对照组(CON)和模型组(CAD),分别接种健康志愿者和冠心病患者的新鲜粪便悬液,移植后6周和10周每组安乐7只动物采集血浆,使用LC-MS技术对小鼠的血浆代谢物进行研究,运用PCA和PLS-DA统计学方法鉴别特征代谢物及相关代谢通路。结果最终通过标准品确认30个在2个时间点均存在的特征性差异代谢物。其中L-肉毒碱、苯丙酮酸、1-萘酚、2-萘酚在模型组显著升高。胆汁酸代谢通路、甘氨酸丝氨酸和苏氨酸代谢途径在建模6周、10周均下调。结论冠心病人源菌群小鼠出现与患者类似的代谢紊乱。     

炔诺酮暴露下斑马鱼候选生物标志物筛选研究

NET(炔诺酮, Norethindrone)是一种人工合成的孕激素, 被广泛应用于医学和畜牧养殖。近年来国内外不断报道的从环境中检测到的NET对鱼类的肝脏和内分泌均产生干扰效应。为了寻找水环境中的NET对鱼类影响的生物标志物(Biomarkers), 以成年雌性斑马鱼为动物模型, 暴露于500 ng·L-1 NET后60 d, 采集肝脏, 运用非靶向HPLC-TOF-MS的方法, 分析了斑马鱼肝脏代谢物在负离子模式条件下的变化。结果表明: (1)经500 ng·L-1 NET暴露的处理组与0 ng·L-1的对照组在PCA分析中分别聚集并明显分开, 说明NET对斑马鱼的肝脏代谢存在明显干扰作用。(2)代谢通路分析说明NET暴露显著影响了斑马鱼肝脏的硫胺素代谢、甘油磷脂代谢和花生四烯酸代谢过程; 另外, 差异代谢物网络关系图也显示磷脂和脂肪酸成分影响较大, 这与代谢物磷脂成分(PA、PC和PI等)和溶血磷脂(LysoPC)在NET处理后发生显著性变化的结果相一致, 推测NET可能影响了生物膜系统的结构和功能。(3)对鉴定的差异代谢物以VIP>1作为潜在标志物的筛选依据, 发现有代谢物3-甲基硫代丙酸和LysoPC(14:1(9Z))可能是NET对斑马鱼肝脏影响的潜在生物标志物。本研究为评价NET的生态风险提供了数据支持。     

基于UPLC-QTOFMS正、负离子模式对无偿献血者乙型肝炎表面抗原阳性血清代谢组学的研究

目的:基于超高效液相色谱-单四极杆飞行时间质谱(UPLC-QTOFMS)正、负离子模式探讨无偿献血者中乙型肝炎表面抗原阳性和乙型肝炎表面抗原阴性的血清代谢组学的差异,为乙型肝炎的诊断寻找潜在的血清生物标志物。方法:选取2017年10月~2018年1月在青海省血液中心检测的乙型肝炎表面抗原阳性57例(研究组)与同期无偿献血者乙型肝炎表面抗原阴性63例(对照组),利用UPLC-QTOFMS技术建立两组血清代谢指纹图谱,采用主成分分析(PCA)和偏最小二乘法-判别分析(PLS-DA)分析两组间有差异的小分子物质,确定与乙型肝炎相关的生物标志物,并分析相关代谢机制。结果:通过变量重要性投影、质谱鉴定和数据库检索筛选出8个潜在的生物标志物,分别为缬氨酸、胆碱、甘氨鹅去氧胆酸、肉毒碱、高丝氨酸、溶血磷脂酰胆碱、血清溶菌酶和花生四烯酸,涉及胆汁酸代谢、氨基酸代谢、磷脂代谢等。结论:无偿献血者中乙型肝炎表面抗原阳性和乙型肝炎表面抗原阴性的血清代谢物存在显著差异,差异代谢物的发现有助于寻找乙型肝炎的潜在生物标志物,为血液安全提供依据。     

盐胁迫下花生种子萌发期代谢组学分析

盐碱地高盐分会降低种子活力、抑制萌发出苗,严重制约盐碱地区花生生产和产业发展。种子萌发过程中物质代谢对种子发芽及植株形态建成至关重要,逐渐成为评价种子活力和品质的重要指标。以不同萌发期花生种子为研究对象,利用生理指标和高效液相色谱串联质谱（LC-MS/MS）分析方法,研究了盐胁迫下花生种子不同萌发期主要营养物质含量和差异代谢物的变化。种子吸水萌发促进了脂肪、蛋白质、可溶性糖代谢,随萌发时间延长,脂肪和可溶性糖含量逐渐降低,可溶性蛋白质含量呈先降后升的变化趋势。主成分分析和偏最小二乘法判别分析表明盐胁迫与对照组间代谢物差异较大,暗示盐胁迫对花生种子萌发期物质代谢影响较大。利用VIP值分析和KEGG pathway预测分析显示：正常条件下,花生种子吸水膨胀期的差异代谢物较少,未鉴定到富集的KEGG pathway;而胚根伸长期差异代谢物主要富集于12个KEGG pathway,表明萌发后期物质代谢较前期旺盛。盐处理显著提高多种差异代谢物表达水平,其中渗透保护物甜菜碱和脯氨酸差异明显;另外,盐胁迫下吸水膨胀和胚根伸长两时段的差异代谢物显著增多,分别富集到26和31个KEGG pathway。盐胁迫显著促进了能量代谢、甘油磷脂代谢、谷胱甘肽代谢以及芥子油苷生物合成途径等相关通路,推测其与盐胁迫下花生种子萌发期抗逆有关。甜菜碱和脯氨酸可能是花生种子萌发期适应盐胁迫的关键代谢物,甘油磷脂代谢、谷胱甘肽代谢以及芥子油苷生物合成等途径可能是重要的代谢调控通路。试验结果可为促进盐胁迫下花生种子萌发出苗探索新途径、新方法,以及提高盐碱地花生出苗率提供理论依据和参考价值。     

酿酒酵母酚类抑制物耐受性脂质组学研究

通过脂质组学分析方法从细胞膜磷脂分布方面探究适应进化酿酒酵母酚酸耐受性机制。主要利用高效液相色谱-质谱(LC-MS)对酚酸胁迫下适应进化菌株和原始菌株脂质成分检测并进行统计学比较分析。检测出565种脂质代谢物,包含细胞膜磷脂185种。相比初始菌株,适应进化菌株细胞膜中磷脂酰胆碱(PC)、磷脂酰乙醇胺(PE)和磷脂酰肌醇(PI)类磷脂分子相对含量增加,含有长链(C32-C36)和双不饱和脂酰链的磷脂分子含量增加。统计学分析表明显著性差异磷脂分子主要为含有长链不饱和脂酰链的PC和PE类磷脂分子。推测适应进化菌株通过膜磷脂重塑提高细胞膜完整性,对酚类抑制物起到选择性屏障作用,从而保持细胞活性。     

一株耐盐碱乳酪短杆菌G20响应盐碱胁迫的差异代谢物分析

【目的】探究耐盐碱乳酪短杆菌G20响应盐碱胁迫的代谢物组成以及代谢物合成潜力,为潜在功能分子和盐碱诱导的快速稳定响应逻辑门基因线路的挖掘提供参考。【方法】利用液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)检测乳酪短杆菌G20盐碱环境与正常环境下4个生长时期的代谢产物。着重对富含高差异变化倍数代谢物的适应期与指数期进行分析。【结果】乳酪短杆菌G20可以在pH 10.0、9%NaCl环境中正常生长,同时环境pH值会随菌株生长逐步下降。综合正负离子2种模式,乳酪短杆菌G20在盐碱环境下各生长时期间差异代谢物数量分别为正常环境的0.69、0.75和0.81倍。盐碱胁迫诱导下适应期与指数期差异代谢物主要为苯环型化合物、有机酸及其衍生物与有机杂环类化合物。其中上调的有机酸化合物吲哚-3-乙酸、犬尿酸和葡萄糖酸指数期质谱信号强度低于适应期。菌株中可能存在的渗透保护剂有L-瓜氨酸、L-脯氨酸、N-乙酰鸟氨酸和左旋肉碱等。适应期变化倍数较大或质谱信号强度较高的差异化合物有毛果芸香碱、植物鞘氨醇和柠檬酸等,指数期有组胺、L-脯氨酸和硫胺素等。菌株差异代谢通路集中在氨基酸代谢与碳水化合物代谢。菌株代谢物中存在甜菜碱和...     

少年足球运动员运动性疲劳后的差异代谢物筛选*

目的: 探索少年足球运动员在运动性疲劳后的差异代谢物变化。方法: 以12名男性少年足球运动员(14～16岁)为试验对象,用功率自行车建立包含有氧运动和无氧运动的训练模型:完成6 min 150 W负荷、60～65 r/min的踏骑运动和30 s的负荷按照测试者体重而设定的最大速度踏骑运动,中间休息1 min,重复运动3组,组间休息3 min;测定运动员每组运动后的最大摄氧量值和平均无氧功率值,采集运动训练前后的尿液样本,利用气相-质谱联用(GC-MS)法检测尿液样本,通过数据库筛选潜在的差异代谢物。结果: 与运动前相比较,少年足球运动员运动疲劳后的平均无氧功率显著下降(P＜0.05),筛选出25个差异代谢物,其中3个代谢物显著升高(P＜0.05,0.01),22个代谢物显著降低(P＜0.05,0.01);上述差异代谢物的相关代谢通路归属为甘氨酸-丝氨酸-苏氨酸代谢、三羧酸循环、酪氨酸代谢、氮代谢和甘油磷酯代谢通路。结论: 少年足球运动员发生运动性疲劳后,机体的代谢物:肌氨酸、L-别苏氨酸、肌酸、丝氨酸、琥珀酸、柠檬酸、4-羟基苯乙酸、羟胺和乙醇胺产生明显的变化,上述差异代谢物可作为少年足球运动员疲劳评价的指标。     

11种非必需氨基酸对离体植物生长的胁迫作用

研究了11种非必需氨基酸对小麦、水稻等植物离体胚植株以及拟南芥、白菜等植物种子植株生长的影响,结果显示,L-半胱氨酸、L-酪氨酸和L-丝氨酸在浓度达到3mmol&#183;L“时开始抑制植株生长,而L-谷氨酸、L-谷氨酰胺、L-甘氨酸和L-天冬氨酸4种氨基酸在5—7mmol&#183;L^-1时才有轻微抑制作用;L-胱氨酸、L-天冬酰胺和L-丙氨酸3种氨基酸,在5．7mmol&#183;L^-1内没有抑制作用。脯氨酸的3种异构体在9mmol&#183;L^-1浓度下没有抑制作用发生,且还表现出有约1个生长级别（3．4cm左右）的生长促进作用。丝氨酸和丙氨酸的D-异构体在3mmol&#183;L^-1浓度即有强烈的生长抑制作用。这些结果表明非必需氨基酸胁迫植物的途径有多态性,这些多态性对研究植物氨基酸代谢有重要意义。     

柞蚕微粒子病潜在生物标志物的挖掘

【目的】挖掘柞蚕Antheraea pernyi微粒子病的潜在生物标志物,为开发该病害检测方法及研究柞蚕被微孢子虫Nosema pernyi侵染后体内代谢产物的差异及功能奠定基础。【方法】利用高效液相色谱和高分辨率质谱进行非靶向代谢组学分析,调查健康和患微粒子病柞蚕雌成虫血淋巴中代谢物差异。【结果】正离子模式下从健康和患微粒子病柞蚕雌成虫血淋巴中共获得8 870个代谢物,注释代谢物5 390个,筛选到差异表达代谢物472个(上调260个,下调212个),其中二级鉴定差异表达代谢物12个(上调8个,下调4个);负离子模式下获得6 716个代谢物,注释代谢物3 848个,筛选到差异表达代谢物301个(上调207个,下调94个),其中二级鉴定差异表达代谢物9个(上调8个,下调1个)。正离子模式下二级鉴定的差异表达代谢物包括缬氨酸(valine)、苯并噻唑(benzothiazole)、3-脱羟基肉碱(3-dehydroxycarnitine)、1 甲基鸟嘌呤(1-methylguanine)、2-乙氧基萘(2-ethoxynaphthalene)、N6-乙酰基-L-赖氨酸(N6-acetyl-L-lysine)、生物素(biotin)、桑色素(morin)、噻吗洛尔(timolol)、酰基肉碱15∶0(acylcarnitine 15∶0)、酰基肉碱18∶4(acylcarnitine 18∶4)和异槲皮苷(isoquercitrin);负离子模式下二级鉴定的差异表达代谢物包括二甲基丙二酸(dimethylmalonic acid)、戊二酸(glutaric acid)、2,5-二羟基苯甲酸(2,5-dihydroxybenzoic acid)、1,3-二乙酰基丙烷(1,3-diacetylpropane)、3-(4-羟基苯基)乳酸(DL-p-hydroxyphenyllactic acid)、泛酸(pantothenate)、荧光素(fluorescein)、飞燕草素-3-O-beta-吡喃葡萄糖苷(delphinidin-3-O-beta-glucopyranoside)和溶血磷酯酰肌醇16∶1 (lysoPI 16∶1)。【结论】健康与患柞蚕微粒子病的柞蚕雌成虫血淋巴内代谢物具有显著差异,通过代谢组学挖掘出21个二级鉴定的差异表达代谢物,这些代谢物可作为潜在生物标志物用于开发柞蚕微粒子病的检测方法。