基于超高效液相色谱-质谱联用的非靶向代谢组学方法探究不同年龄组驼肉代谢物的差异及变化规律。结果表明,在3个年龄组(3~4、6~7岁和9~10岁,分别以I、II和III组表示)骆驼背最长肌中共鉴定出显著差异代谢物710种;在I vs II组显著差异代...基于超高效液相色谱-质谱联用的非靶向代谢组学方法探究不同年龄组驼肉代谢物的差异及变化规律。结果表明,在3个年龄组(3~4、6~7岁和9~10岁,分别以I、II和III组表示)骆驼背最长肌中共鉴定出显著差异代谢物710种;在I vs II组显著差异代谢物有78个,其中I组上调47个,II组上调31个;在II vs III组显著差异代谢物有49个,其中II组上调18个,III组上调31个;在I vs III组显著差异代谢物有65个,其中I组上调29个,III组上调36个。京都基因与基因组百科全书通路分析结果表明,差异代谢物主要富集到蛋白质和氨基酸代谢、脂肪酸、维生素和矿物质代谢等相关通路,说明不同生长阶段骆驼中各营养素的消化代谢均有差异。I组中的多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid,PUFA)(尤其n-6 PUFA、n-3 PUFA)含量和PUFA/不饱和脂肪酸值均显著高于III组,这主要与相关代谢通路上的花生四烯酸、亚油酸和13-L-过氧化氢油酸浓度的显著上调有关;同时L-亮氨酸、L-缬氨酸、L-谷氨酰胺等差异代谢物可以作为不同年龄驼肉品质差异的潜在标记物。展开更多
目的研究高原性高血压(altitude-related hypertension,ARH)患者和健康个体之间血浆代谢产物的差异,并分析ARH的潜在发病机制。方法选取2020年7月在进驻海拔4200 m处的健康平原成年男性官兵中按简单随机抽样法选取20名ARH患者为ARH组,3...目的研究高原性高血压(altitude-related hypertension,ARH)患者和健康个体之间血浆代谢产物的差异,并分析ARH的潜在发病机制。方法选取2020年7月在进驻海拔4200 m处的健康平原成年男性官兵中按简单随机抽样法选取20名ARH患者为ARH组,30名血压正常者为对照(Control)组。在测量血压、体质指数(body mass index,BMI)、血氧饱和度和心率后,采集研究对象空腹静脉血样本。基于超高效液相色谱-质谱联用(ultra-high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry,UHPLC-MS/MS)技术,对研究对象血浆中的代谢产物进行筛选和鉴定。使用无监督主成分分析(principal component analysis,PCA)和有监督的正交偏最小二乘判别分析(orthogonal partial least squares discrimination analysis,OPLS-DA)模型对代谢产物进行指纹图谱分析,以辅助生物标志物的筛选,并对OPLS-DA模型进行质量考查和验证,以确保模型的稳定性和可靠性。使用独立样本t检验和差异倍数(fold change,FC)分析,绘制火山图,筛选有差异的血浆代谢物。使用京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集通路分析对筛选出的差异性代谢物进行功能途径的富集分析和拓扑学分析。结果与Control组比较,ARH组的收缩压、舒张压和心率显著升高,动脉血氧饱和度显著降低(P<0.05)。PCA分析显示,正离子模式下,解释了81.96%的变异;负离子模式下,解释了79.25%的变异,表明2组之间存在显著的代谢差异。OPLS-DA模型分析显示,正离子模式下,PC1解释了77.36%的变异,PC2解释了12.25%的变异,R^(2)Y=0.96,Q^(2)Y=0.91;负离子模式下,PC1解释了84.15%的变异,PC2解释了17.24%的变异,R^(2)Y=0.99,Q^(2)Y=0.86。组间差异均超过75%,组内差异均小于20%。正离子模式下,R2拟合直线的Y轴截距为0.58,Q^(2)拟合直线的Y轴截距为-0.48;负离子模式下,R2拟合直线的Y轴截距为0.93,Q^(2)拟合直线的Y轴截距为-0.41。共筛选出32种具有显著差异的代谢产物,包括氨基酸、核苷、脂肪酸和有机生物碱。KEGG分析显示,10条代谢通路中有4条为氨基酸代谢通路,氨酰-tRNA生物合成途径富集的代谢产物最多。结论基于UHPLC-MS/MS技术,运用非靶向代谢组学筛选出的32种具有明显差异的代谢产物可能作为ARH的特征性生物标志物,而氨酰-tRNA生物合成途径可能与ARH的发病机制相关。展开更多
【目的】比较两种酵母培养物及其代谢成分的差异,为指导酵母培养物的生产及应用提供参考。【方法】材料为1种自研酵母培养物与达农威益康XP酵母培养物,利用非靶标代谢组学UHPLC-QTOF-MS技术,分析比较二者代谢产物成分及差异。【结果】(1...【目的】比较两种酵母培养物及其代谢成分的差异,为指导酵母培养物的生产及应用提供参考。【方法】材料为1种自研酵母培养物与达农威益康XP酵母培养物,利用非靶标代谢组学UHPLC-QTOF-MS技术,分析比较二者代谢产物成分及差异。【结果】(1)在二级类别注释下,正、负离子模式分别注释到614、497个化合物,主要代谢类别为有机酸,核苷、核苷酸及其衍生物,氨基酸及其衍生物,两种酵母培养物均无特有代谢成分,只在含量上有显著(P<0.05)差异。(2)共237个差异代谢物在正离子模式检出,176个显著(P<0.05)上调表达,61个显著(P<0.05)下调表达;136个差异代谢物在负离子模式检出,64个显著(P<0.05)上调表达,72个显著(P<0.05)下调表达。(3)差异代谢物的KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)富集分析主要集中在丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸等代谢通路。【结论】自研酵母培养物与达农威益康XP的代谢产物含量存在显著差异,但其发酵原料及工艺更简便,并含有多种具药理、生理作用的代谢成分,有潜在应用价值。展开更多
为明确印度不同产地红茶香气关键代谢物,利用非靶向代谢组学结合顶空固相微萃取、气相色谱-质谱联用技术对印度不同产地红茶香气代谢物进行分析。结果表明,在印度红茶中共鉴定出140种香气成分,根据其化学结构分为醇类、酸类、醛类、酮...为明确印度不同产地红茶香气关键代谢物,利用非靶向代谢组学结合顶空固相微萃取、气相色谱-质谱联用技术对印度不同产地红茶香气代谢物进行分析。结果表明,在印度红茶中共鉴定出140种香气成分,根据其化学结构分为醇类、酸类、醛类、酮类、酯类、烯烃类、杂环类化合物等12类物质。大吉岭红茶醇类物质相对含量为40.58%,酯类相对含量为14.33%,显著高于阿萨姆红茶;而阿萨姆红茶中醛类(13.70%)、酮类(13.51%)和烷烃类(10.47%)等物质的相对含量均高于大吉岭红茶。感官审评结果表明,阿萨姆红茶具有甜香、清香细锐及薄荷香特征,香气持久;大吉岭红茶普遍具有甜香,个别具有花香和麝香、清香特征,T2-4红茶香气感官评分最高(94.0)。正交偏最小二乘法判别分析(orthogonal partial least squares-discrimination analysis,OPLS-DA)表明,不同产地印度红茶分别聚类到不同的区域,香气代谢物差异比较明显。香气重要贡献度因子(variable importance in projection,VIP)>1的香气代谢物有27种,包括芳樟醇、(E,E)-2,4-庚二烯醛、苯乙醛、戊酸、苯甲醛、十八烷、十三烷、(E)-6,10-二甲基-5,9-十一烯-2-酮等,其中具有香气活性(气味活性值>1)的物质包括芳樟醇、苯乙醇、苯乙醛、水杨酸甲酯、戊酸、己醛、1-甲基萘、香叶醇8种。在阿萨姆红茶中己醛、苯乙醇、戊酸、苯乙醛、1-甲基萘是区别于大吉岭红茶的关键活性香气代谢物;而大吉岭红茶中,芳樟醇、水杨酸甲酯、香叶醇是区别于阿萨姆红茶的关键活性香气代谢物。展开更多
为探究新鲜玫瑰花发酵前后的代谢产物差异及其抗氧化活性变化,采用均匀设计试验优化了玫瑰花红茶加工工艺,测定了发酵前后提玫瑰干花水提物(dried rose petal water extract, RWE)与玫瑰花红茶水提物(rose black tea aqueous extract, R...为探究新鲜玫瑰花发酵前后的代谢产物差异及其抗氧化活性变化,采用均匀设计试验优化了玫瑰花红茶加工工艺,测定了发酵前后提玫瑰干花水提物(dried rose petal water extract, RWE)与玫瑰花红茶水提物(rose black tea aqueous extract, RBTE)的主要成分并评估其体外抗氧化能力,使用非靶向代谢组学的方法分析其代谢物变化。结果表明,萎凋时间22 h、发酵温度31℃、发酵时间8 h为玫瑰花红茶加工的最优参数组合。RBTE总多酚、多糖含量显著高于RWE,花青素、游离氨基酸含量显著低于RWE(P<0.05)。非靶向代谢组学分析表明,玫瑰花发酵前后的提取物中共鉴定到2 028个代谢物,共筛选出24种显著差异代谢物,发现玫瑰花发酵后菊苣素、肌苷和去甲骆驼蓬碱含量增加,使玫瑰花红茶不仅具有独特的风味并赋予了生理调控、抗氧化及抗炎等功能。通过对差异代谢物进行KEGG富集分析发现玫瑰花红茶加工过程中对氨基酸类物质的影响最显著,对玫瑰花红茶的滋味品质形成有着重要影响。同时发现,RBTE表现出较强的DPPH自由基、羟自由基清除能力,说明发酵有助于增强玫瑰花的抗氧化活性。研究结果可为玫瑰花红茶功能活性研究及产品开发提供理论依据。展开更多
文摘基于超高效液相色谱-质谱联用的非靶向代谢组学方法探究不同年龄组驼肉代谢物的差异及变化规律。结果表明,在3个年龄组(3~4、6~7岁和9~10岁,分别以I、II和III组表示)骆驼背最长肌中共鉴定出显著差异代谢物710种;在I vs II组显著差异代谢物有78个,其中I组上调47个,II组上调31个;在II vs III组显著差异代谢物有49个,其中II组上调18个,III组上调31个;在I vs III组显著差异代谢物有65个,其中I组上调29个,III组上调36个。京都基因与基因组百科全书通路分析结果表明,差异代谢物主要富集到蛋白质和氨基酸代谢、脂肪酸、维生素和矿物质代谢等相关通路,说明不同生长阶段骆驼中各营养素的消化代谢均有差异。I组中的多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid,PUFA)(尤其n-6 PUFA、n-3 PUFA)含量和PUFA/不饱和脂肪酸值均显著高于III组,这主要与相关代谢通路上的花生四烯酸、亚油酸和13-L-过氧化氢油酸浓度的显著上调有关;同时L-亮氨酸、L-缬氨酸、L-谷氨酰胺等差异代谢物可以作为不同年龄驼肉品质差异的潜在标记物。
文摘目的研究高原性高血压(altitude-related hypertension,ARH)患者和健康个体之间血浆代谢产物的差异,并分析ARH的潜在发病机制。方法选取2020年7月在进驻海拔4200 m处的健康平原成年男性官兵中按简单随机抽样法选取20名ARH患者为ARH组,30名血压正常者为对照(Control)组。在测量血压、体质指数(body mass index,BMI)、血氧饱和度和心率后,采集研究对象空腹静脉血样本。基于超高效液相色谱-质谱联用(ultra-high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry,UHPLC-MS/MS)技术,对研究对象血浆中的代谢产物进行筛选和鉴定。使用无监督主成分分析(principal component analysis,PCA)和有监督的正交偏最小二乘判别分析(orthogonal partial least squares discrimination analysis,OPLS-DA)模型对代谢产物进行指纹图谱分析,以辅助生物标志物的筛选,并对OPLS-DA模型进行质量考查和验证,以确保模型的稳定性和可靠性。使用独立样本t检验和差异倍数(fold change,FC)分析,绘制火山图,筛选有差异的血浆代谢物。使用京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集通路分析对筛选出的差异性代谢物进行功能途径的富集分析和拓扑学分析。结果与Control组比较,ARH组的收缩压、舒张压和心率显著升高,动脉血氧饱和度显著降低(P<0.05)。PCA分析显示,正离子模式下,解释了81.96%的变异;负离子模式下,解释了79.25%的变异,表明2组之间存在显著的代谢差异。OPLS-DA模型分析显示,正离子模式下,PC1解释了77.36%的变异,PC2解释了12.25%的变异,R^(2)Y=0.96,Q^(2)Y=0.91;负离子模式下,PC1解释了84.15%的变异,PC2解释了17.24%的变异,R^(2)Y=0.99,Q^(2)Y=0.86。组间差异均超过75%,组内差异均小于20%。正离子模式下,R2拟合直线的Y轴截距为0.58,Q^(2)拟合直线的Y轴截距为-0.48;负离子模式下,R2拟合直线的Y轴截距为0.93,Q^(2)拟合直线的Y轴截距为-0.41。共筛选出32种具有显著差异的代谢产物,包括氨基酸、核苷、脂肪酸和有机生物碱。KEGG分析显示,10条代谢通路中有4条为氨基酸代谢通路,氨酰-tRNA生物合成途径富集的代谢产物最多。结论基于UHPLC-MS/MS技术,运用非靶向代谢组学筛选出的32种具有明显差异的代谢产物可能作为ARH的特征性生物标志物,而氨酰-tRNA生物合成途径可能与ARH的发病机制相关。
文摘【目的】比较两种酵母培养物及其代谢成分的差异,为指导酵母培养物的生产及应用提供参考。【方法】材料为1种自研酵母培养物与达农威益康XP酵母培养物,利用非靶标代谢组学UHPLC-QTOF-MS技术,分析比较二者代谢产物成分及差异。【结果】(1)在二级类别注释下,正、负离子模式分别注释到614、497个化合物,主要代谢类别为有机酸,核苷、核苷酸及其衍生物,氨基酸及其衍生物,两种酵母培养物均无特有代谢成分,只在含量上有显著(P<0.05)差异。(2)共237个差异代谢物在正离子模式检出,176个显著(P<0.05)上调表达,61个显著(P<0.05)下调表达;136个差异代谢物在负离子模式检出,64个显著(P<0.05)上调表达,72个显著(P<0.05)下调表达。(3)差异代谢物的KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)富集分析主要集中在丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸等代谢通路。【结论】自研酵母培养物与达农威益康XP的代谢产物含量存在显著差异,但其发酵原料及工艺更简便,并含有多种具药理、生理作用的代谢成分,有潜在应用价值。
文摘为明确印度不同产地红茶香气关键代谢物,利用非靶向代谢组学结合顶空固相微萃取、气相色谱-质谱联用技术对印度不同产地红茶香气代谢物进行分析。结果表明,在印度红茶中共鉴定出140种香气成分,根据其化学结构分为醇类、酸类、醛类、酮类、酯类、烯烃类、杂环类化合物等12类物质。大吉岭红茶醇类物质相对含量为40.58%,酯类相对含量为14.33%,显著高于阿萨姆红茶;而阿萨姆红茶中醛类(13.70%)、酮类(13.51%)和烷烃类(10.47%)等物质的相对含量均高于大吉岭红茶。感官审评结果表明,阿萨姆红茶具有甜香、清香细锐及薄荷香特征,香气持久;大吉岭红茶普遍具有甜香,个别具有花香和麝香、清香特征,T2-4红茶香气感官评分最高(94.0)。正交偏最小二乘法判别分析(orthogonal partial least squares-discrimination analysis,OPLS-DA)表明,不同产地印度红茶分别聚类到不同的区域,香气代谢物差异比较明显。香气重要贡献度因子(variable importance in projection,VIP)>1的香气代谢物有27种,包括芳樟醇、(E,E)-2,4-庚二烯醛、苯乙醛、戊酸、苯甲醛、十八烷、十三烷、(E)-6,10-二甲基-5,9-十一烯-2-酮等,其中具有香气活性(气味活性值>1)的物质包括芳樟醇、苯乙醇、苯乙醛、水杨酸甲酯、戊酸、己醛、1-甲基萘、香叶醇8种。在阿萨姆红茶中己醛、苯乙醇、戊酸、苯乙醛、1-甲基萘是区别于大吉岭红茶的关键活性香气代谢物;而大吉岭红茶中,芳樟醇、水杨酸甲酯、香叶醇是区别于阿萨姆红茶的关键活性香气代谢物。
文摘为探究云南特色丘北辣椒品种云干椒7号(Y7)和传统丘北辣(QB)在不同生育期的代谢产物差异,利用液相色谱⁃质谱(liquid chromatography⁃mass spectrometry,LC⁃MS)法比较分析两品种在绿熟期和红熟期的非靶向代谢物质。结果表明,代谢物的数量、组分因生育期、品种差异而表现不同。红熟期的代谢物数量明显高于绿熟期,QB中的差异代谢物显著高于Y7;两品种中特有的甘油磷脂类、黄酮类、辣椒素类以及氨基酸类等代谢物丰度较高,可以作为鉴别Y7和QB的潜在生物标志。京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集分析发现Y7和QB在两生育期的关键代谢通路主要富集在脂质代谢。L⁃谷氨酸、蔗糖、海藻糖等差异代谢物被注释到与果实发育、转色相关的ABC转运蛋白(ATP⁃binding cassette transporter)、次生代谢生物合成、苯丙烷代谢等通路。综上,Y7和QB的代谢成分各有优势,不仅为营养功能评价提供基础,也为干制辣椒的高品质育种与采收提供理论参考。
文摘为探究新鲜玫瑰花发酵前后的代谢产物差异及其抗氧化活性变化,采用均匀设计试验优化了玫瑰花红茶加工工艺,测定了发酵前后提玫瑰干花水提物(dried rose petal water extract, RWE)与玫瑰花红茶水提物(rose black tea aqueous extract, RBTE)的主要成分并评估其体外抗氧化能力,使用非靶向代谢组学的方法分析其代谢物变化。结果表明,萎凋时间22 h、发酵温度31℃、发酵时间8 h为玫瑰花红茶加工的最优参数组合。RBTE总多酚、多糖含量显著高于RWE,花青素、游离氨基酸含量显著低于RWE(P<0.05)。非靶向代谢组学分析表明,玫瑰花发酵前后的提取物中共鉴定到2 028个代谢物,共筛选出24种显著差异代谢物,发现玫瑰花发酵后菊苣素、肌苷和去甲骆驼蓬碱含量增加,使玫瑰花红茶不仅具有独特的风味并赋予了生理调控、抗氧化及抗炎等功能。通过对差异代谢物进行KEGG富集分析发现玫瑰花红茶加工过程中对氨基酸类物质的影响最显著,对玫瑰花红茶的滋味品质形成有着重要影响。同时发现,RBTE表现出较强的DPPH自由基、羟自由基清除能力,说明发酵有助于增强玫瑰花的抗氧化活性。研究结果可为玫瑰花红茶功能活性研究及产品开发提供理论依据。
