基于液相色谱质谱联用技术的胃癌代谢组学研究

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1、基于液相色谱质谱联用技术的胃癌代谢组学研究MetabonomicsstudyongastriccancerusingcombinedLiquidchromatography-massspectrometrystrategy作者姓名：都业超领域（方向）：外科学指导教师：所剑教授类别：临床医学硕士答辩日期：2015年5月28日中文摘要基于液相色谱质谱联用技术的胃癌代谢组学研究目的：应用液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)对胃癌患者和健康人的血液和尿液标本分别进行检测，找出胃癌患者和健康人群之间具有差异的代谢产物，从而寻找与

2、胃癌相关的生物标志物。方法：1、样本处理：采用高速离心(14000rpm,5min)等对血液、尿液样本进行处理，取上清供高效液相色谱质谱联用仪检测分析。2、LC-MS分析：采用高效液相色谱飞行时间质谱联用仪（HPLC-TOFMS）对样本进行检测，得到胃癌患者和健康人血液、尿液的代谢图谱和相关数据进行数据处理。3、数据处理：采用主成分分析(principalcomponentanalysis，PCA)、t检验、偏最小二乘判别分析(partialleastsquare-discriminantanalysis,PLS-DA

3、)、分层聚类分析（hierarchicalclusteranalysis,HCA）等统计方法对得到的实验数据进行分析，分析胃癌患者和健康人之间的代谢图谱差异，找到两者间有意义的差异代谢产物，并且验证这些代谢产物对胃癌组与健康人的判别能力。结果：1、在血液样本的研究中，PCA得分图的结果显示胃癌患者和健康人可以很好的区分开来，通过t检验、聚类分析、偏最小二乘判别分析等方法筛选出具有差异的代谢产物，将筛选出的代谢产物在HMDB数据库中进行结构鉴定，正负离子模式下一共找出21种差异代谢产物。最后绘制ROC曲线，找出14种重要

4、差异代谢产物，结果显示这些重要差异代谢产物对胃癌患者与健康人的区分有很好的灵敏度。2、在尿液样本的研究中，PCA得分图的结果显示胃癌患者和健康人可以很好的区分开来，通过t检验、聚类分析、偏最小二乘判别分析等方法筛选出具有差异的代谢产物，将筛选出的代谢产物在HMDB数据库中进行结构鉴定，正负离子模式下一共找出27种差异代谢产物。最后绘制ROC曲线，找出3种重要差异I代谢产物，结果显示这些重要差异代谢产物对胃癌患者与健康人的区分有很好的灵敏度。结论：通过对胃癌患者和健康人的血液、尿液分别进行液相色谱质谱联用技术的分析，得到

5、血液中21种差异代谢产物，其中14种重要差异代谢产物，尿液中27种差异代谢产物，其中有3种重要差异代谢产物，可以很好的将胃癌与健康人进行区分，可能为潜在的生物标志物。血、尿中均发现Quinone以及Acetyl-N-formyl-5-methoxykynure-namine，可能为胃癌特异的代谢产物。关键词：胃癌，代谢组学,生物标志物，液相色谱质谱联用技术,主成分分析IIAbstractMetabonomicsstudyongastriccancerusingcombinedLiquidchromatography-m

6、assspectrometrystrategyObjective:Inthisstudy,Liquidchromatography-massspectrometrywasusedtodescribethemetabolitesofbloodsamplesandurinesamplesfrompatientswithgastriccancerandhealthycontrols.Thenfindthedifferentcomponentsbetweenthesamplesandfindthebiomarkers.Meth

7、ods:1.Samplepreparation:Thebloodandurinesampleswereprocessedbycentrifugingforminutes,theupperphasewasusedforfurtheranalysis.2.LC-MSanalysis:ThesampleswereanalyzedbyHPLC-TOFMS.Thenwegetthemetabolicpatternsofsamplesofbloodandurineandrelateddata.Thenfindthedifferen

8、cesbetweenthem.3.Dataanalysis:Severalstatisticalanalysissuchasprinciplecomponentanalysis,t-test,hierarchicalclusteranalysisandpartialleastsquares-discriminantanalysis