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醫學代謝服務 - 廣泛靶向代謝組+重測序(mGWAS)

產品簡介:

全基因組關聯分析(Genome-Wide Association Study,GWAS)已經識別了大量相關的基因組變異位點,并在實踐中發現了許多關聯基因,但卻僅能解釋遺傳性的一小部分。

2013年,"高通量廣泛靶向代謝組"方法的建立使得大規模代謝組學研究成為可能。隨之,通過群體重測序數據結合群體代謝組數據開展的mGWAS(metabolome Genome-Wide Association Study)研究方法建立,該方法在批量、高精度、高遺傳效應的基因定位以及基因功能研究中得到應用,這無疑給基因的定位及功能研究提供了新的思路。

傳統表型+重測序(GWAS) 廣泛靶向代謝組+重測序(mGWAS)
有助于發掘相關的基因組變異位點,但需要對大量個體樣本進行重測序,同時難以發現相關的低頻突變。 區別于現有代謝組檢測方法,"廣泛靶向代謝組"技術創造性實現了對未發現的代謝物發掘,做到了大批量、低豐度代謝物的準確定性、精確定量。mGWAS利用代謝物作為數量性狀與基因組變異位點進行關聯分析,在分析過程中,通常檢測到的代謝物數量多(>400種代謝物)、差異大(10-10000倍)、遺傳效應高(解釋超過40%變異),得到的結果因此優于傳統表型性狀GWAS。

 

  • 技術特點:
  • 對常見(MAF>5%)與低頻突變位點(MAF= 0.5% ~5%)進行定位;
  • 發掘易感基因;
  • 尋找代謝物Biomarker;
  • 闡釋重要代謝通路機制;
  • 所研相關的其他代謝通路及機制。
  • 技術路線:

 

代謝組樣品要求:

1.樣品類型
組織:取下后立即放入液氮中,之后-80℃保存;
血漿:采用肝素類抗凝劑抗凝后,低溫離心除去血細胞的液體;
血清:血液凝固后的上清液;
尿液:需新鮮,未作任何處理;
糞便:取樣,液氮速凍,液氮冷凍后-80℃保存。

2.樣品濃度及需求量
每份樣品取樣鮮重1-3g,,血液樣品至少1ml(血漿注意用肝素鈉防凝),血清0.5ml,尿液2ml,小鼠尿液100ul,細胞樣品為1X107個細胞,其它樣本類型請咨詢當地銷售。

3.生物學重復:
準備10份生物學重復。

4.保存和運輸:
樣品請置于 1.5 ml 管或合適管中,管上注明樣品名稱、濃度以及制備時間,管口使用 Parafilm 封口。建議在運輸前將所有樣品管固定于 50 ml 帶蓋離心管中,再將 50 ml 管放在封口袋中。干冰運輸,不能反復凍融。

重測序樣品要求

1.組織樣品要求
取樣同代謝組

2.DNA樣品要求
a.樣品類型:無降解,無污染的DNA樣品;
b.樣品需求量:≥2μg;
c.樣品濃度:≥30 ng/μl;
d.樣品純度:OD260/280=1.8-2.0。

表1  已發表的mGWAS

 

參考文獻

1.Suhre K, Shin SY, Petersen AK, et al. Human metabolic individual in biomedical and pharmaceutical research. Nature, 2011, 47, 54-60.

2.Karsten Suhre, Christian Gieger. Genetic variation in metabolic phenotypes: study designs and applications. Nature, 2012, 13, 759-769.