代谢组学在中药研究和抗肿瘤研究中的应用进展new

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1、医药导报2010年3月第29卷第3期·339·代谢组学在中药研究和抗肿瘤研究中的应用进展王刚，杜士明，常明泉，杨金霞，张秀华，叶立红(郧阳医学院附属太和医院药学部，湖北十堰442000)[摘要]代谢组学是近年来快速发展的“组学”，是代谢控制论提升的学科，是评价细胞和体液的内源性和外源代谢物浓度与功能关系的学科。代谢组学是后基因时代的一门新兴的独立学科。该学科的应用跨越生物技术和医药技术，具有广阔发展前景。代谢组学与药物药效和毒性筛选及评价研究和安全性评价、作用机制研究与合理治疗用药密切相关。从代谢组学技术用于中药研究的可行性、代谢组学的整体观念与中药作用的整体观念的一致性、代谢组学应用

2、于恶性肿瘤的研究等3个方面阐述代谢组学与中药研究及抗肿瘤研究的关系，为代谢组学在中药研究和恶性肿瘤诊断方面的应用及其机制研究提供新的研究方法和思路。[关键词]代谢组学；中药研究；抗肿瘤研究；作用机制[中图分类号】R965．2[文献标识码]A[文章编号]1004—0781(2010)03—0339—04代谢组学(metabonomics／metabolomics)是定量测计方法，完成“指纹图谱”(fingerprint)，以高通量的实量生物体基因修饰和受病理生理刺激所产生的与时间验和大规模的计算为特征J。相关的多元代谢产物，通过分析生物体处于不同发育阶HPLC、HPLC．MS、液相色谱一

3、质谱联用(LC—MS)等段或不同生长环境中的化合物，跟踪其代谢路径，以期色谱分离技术逐渐被广泛地用于代谢组学的研究能描绘出基因、蛋白和代谢产物之间各种复杂的相互作中J。采用HPLC强大的分离能力，可增强其分辨率，用全图，系统地对生物体功能进行阐述。以基因、特别是对低丰度的分析物，可以提供更丰富的信息；与mRNA、蛋白质、代谢产物为研究对象的基因组学、转录MS、NMR的联用可以得到代谢组分的结构信息。应组学、蛋白质组学、代谢组学，是一个有机的整体，它们用这一具有反映整体思想的代谢组学研究中药，对中都是分子系统生物学研究的重要组成部分，系统生物药的有效作用的物质基础、作用机制、作用靶标、安

4、全学是后基因组研究最具挑战I生的一个研究领域J。性、组方依据和配伍规律，以及中药种植资源研究等，代谢组学是近年来快速发展的“组学”，是代谢控以现代科学方法和标准认识中药，对于确保中药的合制论提升的学科，是评价细胞和体液的内源性和外源理、安全、有效用药均有理论意义和实用价值。这一新代谢物浓度与功能关系的学科。该学科应用跨越生物学科在现代中药研究中应用，对于提高我国中药研究技术和医药技术，具有广阔发展前景J。代谢组学与水平具有重要意义。药物的药效、作用机制和安全性、作用的物质基础、治国内代谢组学的研究近年来已受到极大的重视，疗用药等密切相关，为中药的基础和应用研究的前沿国内知名大学和研究院

5、所开展了相关研究，在相关国问题和关键科学问题提供了技术支撑。家自然科学基金项目、国家“863”和“973”项目中应用1代谢组学技术用于中药研究的可行性代谢组学理论和方法开展了卓有成效的研究，在博士代谢组学是一个新的研究系统。代谢组学测定的研究课题中用代谢组学方法研究中药资源、作用机制、对象是生物标本——生物体液(如血液、尿等)，细胞安全性以及疾病诊断等方面获得了进展。国内研究者提取物，细胞培养液和组织等。测定代谢物变化——发表的相关论文也反映其研究起步情况J，上述活动研究系统生化谱和功能调节，应用代谢物组信息一进也推动了国内代谢组学的发展。行生物信息、化学计量学、统计学分析。其分析思路

6、与2代谢组学的整体观念与中药作用的整体观念的一基因组学相似，代谢组学研究细胞或生物样品的所有致性代谢物的综合表现。代谢组学通常采用绘图Profiling代谢组学测定的对象是生物标本，生物体液(如技术，现代分析测定方法如磁共振(NMR)、高效液相血液、尿等)、细胞提取物、细胞培养液和组织等测定色谱法(HPLC)、质谱法(MS)，应用计算技术和统代谢物变化，研究系统生化谱和功能调节的整体效果，应用代谢物组信息进行生物信息、化学计量学、统计学[收稿日期]2009—06—23[修回日期]2009—10—09分析能够获得反映代谢物组对生物体功能的科学信[作者简介]王刚(1975一)，男，湖北十堰

7、人，副主任息。这点与中药作用的整体观念一致，适于解决中药药师，硕士，研究方向：中药药理与新制剂开发。电话：0719—难以认识的整体效应和认识药物作用的物质基础问8801103，E—mail：wangan139@163．corn。题。因此值得在中药现代化研究开展此项课题。在研·340·HeratdofMedicineVo1．29No．3March2010究方法上，代谢组学研究的样本采集和处理的方法简细胞中表达上调，是一个受氧浓度调节的基因，研究显