代謝組學發高分文章的科研思路，2-5分？＞5分？＞10分？
很多科研人員做完代謝組學拿到結果之後經常有一個困惑：下一步應該怎麼辦？（文末有福利）
其實這個問題不是做完之後才來想的，而是在做之前就需要考慮到。整體的實驗設計肯定是走在所有步驟之前。而代謝物因種類繁多、性質差異大，沒有任何一種方法適合檢測所有的代謝物，特殊的代謝物肯定是要用特定的方法才能有效檢出。因此有沒有特別關注的代謝物類別？重點聚焦於檢測哪些目標代謝物也是事先需要明確的。
因此在開始之前，需要考慮兩點：
1.整體的實驗設計；
2.檢測目標。
實驗設計時需明確目的是什麼，如果是單純的發文章，那很簡單，運用新技術（比如脂質組學），找個沒人做過的方向，即使非常簡單的結果就能發文章。比如下圖這篇文獻就只檢測了2個人群（老年和青年）的脂質代謝物，得到的結果是哪幾類脂質是有變化的，哪幾類是沒有明顯改變的。僅用了20例樣本做了最簡單的脂質組學，發了影響因子2.6分的文章。
當然，很多人的目標不只是發低分文章，做科研的終極目標是可以研究出有價值的東西，所以在最開始找對方向並做對方向，就是一件極其重要的事。而代謝組學就是一個可以快速有助於定位到關鍵信息（關鍵代謝物）的一種技術手段。
代謝組學可以挖掘已知代謝物與疾病之間的潛在關係，比如EET類代謝物不只和炎症相關，還能調節血壓，還影響腫瘤的發生髮展，還與糖尿病、心血管疾病、肝病、腎臟疾病、疼痛、過敏等密切相關。這也是為什麼代謝組學被廣泛應用於篩選biomarker。
總結來說，做代謝組學的價值有兩大點：
1、 發文章（單純的代謝組學或者已有的研究加入代謝組學提高文章質量）；般若：代謝組學聯合其他研究的文獻案例2、 發現新的研究方向（藥物靶點、潛在的重要機制），為發高分文章做鋪墊。
確定好研究目標和檢測標的，做完實驗，找到差異代謝物之後呢？下面以代謝組學中的氧化脂質為例，簡單說明一下：
一、樣本量不大且只做代謝組學並直接發文章
根據實驗設計的具體不同以及選用的代謝組學方法的差異，可以發2-5分（也有少數情況大於5分的），案例如下：
1、Identification and Quantitation of Unique Fatty Acid Oxidation Products in Human Atherosclerotic Plaque Using High-Performance Liquid Chromatography
IF:2.334 Anal Biochem. 2001 May 15
樣本類型：頸動脈內膜切除手術患者的頸動脈斑塊
樣本量：10例，無對照組
研究內容：19個氧化脂質的檢測
結果：斑塊中檢測到了氧化後的脂質，說明氧化脂質和動脈粥樣硬化相關，可能參與斑塊的形成或作為斑塊形成的標記物。
2、Plasma oxylipin profiling identifi es polyunsaturated vicinal diols as responsive to arachidonic acid and docosahexaenoic acid intake in growing piglets
IF: 4.81 J Lipid Res 2013
樣本量：每組8隻*7組
研究內容：32個氧化脂質靶向檢測
般若：2-5分的文章思路--氧化脂質代謝組專題（一）?zhuanlan.zhihu.com
二、目的在於做大隊列，篩選出特異性和敏感性都高的biomarker
疾病診斷以及預後的biomarker篩選是目前代謝物組學在臨床研究中很大的一個應用方向，這類文章很大程度上取決於樣本量和實驗設計，樣本量從幾十例到幾千例都有，文章分數也是從幾分到十幾分都有，近兩年幾百上千例的樣本做隊列找biomarker，發個十幾分文章的例子還是比較多的。
1、Urine i-TXB2 in renal allograft rejection
IF: 47.8310 Lancet. 1981 Aug 29;2(8244):431-4.
腎移植排斥反應是腎移植失敗的主要原因，其早期診斷困難，文章中僅納入了12例腎移植患者，連續每日監測移植術後患者尿液中免疫反應性TXB2的含量以及血漿中β2-MG和肌酐的水平。
30例發生排斥反應的患者中，對比i-TXB2與β2-MG、肌酐的變化先後順序及變化程度，結果表明尿液中免疫反應性TXB2可能是臨床腎移植排斥反應的早期指標。
這篇文獻是1981年發表在柳葉刀雜誌上的，當時還沒有代謝組學這個概念，但是已經有學者以代謝物為切入點作為篩選標記物的研究方向，文獻中研究的指標便是氧化脂質代謝物。
而近幾年隨著代謝組學技術的不斷完善，從組學方向進行研究，無疑為找到合適的代謝物biomarker提供了更大的可能性和更大的研究價值。
2、Metabolic profiling of murine plasma reveals an unexpected biomarker in rofecoxib-mediated cardiovascular events
IF: 9.6610 PNAS 2010 Sep 28;107(39)
該文章發表在綜合排名第四的PNAS雜誌上。
研究思路：構建羅非昔布治療的小鼠模型→與未治療組對照篩選差異代謝物，同時觀察小鼠尾巴的出血時間→找到了關鍵差異代謝物20-HETE→輸注20-HETE觀察對小鼠出血時間的影響→體外觀察羅非昔布及其他COX酶抑製劑對20-HETE產物的調節→20-HETE及其cox介導的代謝產物對小鼠體外凝血時間的影響。
三、檢測氧化脂質代謝物之後，做相應的驗證實驗，可發＞5分，案例如下：
1、Eicosapentaenoic acid is converted via ω-3 epoxygenation to the anti-inflammatory metabolite12-hydroxy-17,18-epoxyeicosatetraenoic acid.
IF:5.498 FASEB J. 2014
樣本類型：酵母聚糖A誘導的小鼠腹膜炎的腹水
分組：飲食未加入EPA VS 加入EPA
研究內容：7個氧化脂質檢測+PMN的趨化性實驗+f -肌動蛋白極化試驗
2、Anti- Versus Pro-In?ammatory Metabololipidome Upon Cupping Treatment
IF:5.5 Cellular Physiology and Biochemistry. 2018
該文章對抗炎、促炎脂質的研究揭示了中醫拔罐治療的潛在作用機制。
研究思路：建立小鼠拔罐模型→對64個氧化脂質進行檢測→找到差異代謝物→發現促炎脂質下調，抗炎脂質上調→在拔罐基礎上構建小鼠炎症模型→用elisa試劑盒檢測小鼠腹水炎症細胞因子的水平→發現造模前拔罐也可以明顯降低炎症因子水平→將前面發現的差異代謝物作用於經LPS處理過的細胞，觀察代謝物對細胞的影響，進一步驗證找到的差異代謝物在炎症中的作用。
四、代謝組學加上比較深入的機制研究，完整的闡述一個故事，發的文章水平一般就比較高，＞10分的文章也比較多見。
Identification of key lipids critical for platelet activation by comprehensive analysis of the platelet lipidome
IF：13.164 Blood. 2018 Aug 2;132(5):e1-e12.
通過對血小板脂質組學的綜合分析，鑒定血小板激活的關鍵脂質。
研究內容包括：
1、野生型小鼠 VS SMPD1基因敲除小鼠模型；
2、從小鼠體內分離出血小板並激活，血小板靜息狀態和激活狀態下的脂質研究；
3、血小板中的脂質提取（包括一般脂質和氧化脂質）；
4、脂質的可視化和網路化分析；
5、血小板活化及體外血栓形成分析。
氧化脂質做代謝組學的思路總結
組學部分
1、確定研究疾病類型（或生理/病理應激反應）和實驗目標。
2、實驗設計分組並確定入組信息。
3、對入組樣本進行氧化脂質靶向檢測，定性並絕對定量，通過數據分析，找到組間差異代謝物。
4、找代謝物所映射的代謝通路和HMDB資料庫所關聯的疾病。
後續研究
1、用模式動物建模驗證結果的可靠性
如：找到的關鍵差異代謝物若和炎症相關，可使用LPS（脂多糖）對小鼠建模，構建炎症模型，再進一步的研究。
2、用生化指標進一步驗證
如：若疾病和炎症相關，找到了促炎/消炎的差異代謝物，則可用ELISA試劑盒檢測細胞因子IL-10、IL-6、TGF-β等，對結果進行另一維度的佐證；若疾病和凝血相關，找到的差異代謝物影響凝血功能，可進一步研究代謝物對凝血時間的影響，及其影響了哪種凝血機制。
3、氧化脂質代謝通路中上下游酶表達的情況（用PCR或者Western Blot驗證）
4、對找到的氧化脂質差異代謝物進一步研究其相關的信號通路，探索生理、病理機制。a、激活PPARs信號通路
文獻表明PGJ2、5-HETE、5-oxo-15（S）-HETE、5-oxo-ETE等花生酸代謝物的某些成員可激活PPARγ；LTB4可激活PPARα；
15-羥基二十碳四烯酸類的花生酸代謝物的某些成員可不同程度的激活PPARα、β/δ和γ，（如15（S）-HETE，15（R）-HETE，和15-HpETE等）；
b、影響NF-kB信號通路
NF-kB的異常調節與癌症、炎症和自身免疫性疾病、敗血性休克、病毒感染和不適當的免疫發育有關。另外，NF-kB也參與了突觸可塑性和記憶的過程。
c、影響MAPK通路
MAPK調節炎症反應、促進血管內皮細胞增殖和新血管生成、影響腫瘤生長和擴散很可能與其影響氧化脂質的動態變化有關。
5、還可以結合其他相關的細胞生化實驗進一步說明問題，闡明疾病的作用機制。
如：氧化脂質與腫瘤的遷移、侵襲和轉移密切相關，可以通過研究代謝物對腫瘤細胞遷移、侵襲性的影響進行驗證。
文末福利
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