代谢组学 (Metabolomicsor metabonomics) 是 20 世纪 90 年代中期发展起来的一门新 兴学科,是系统生物学的重要组成部分。代谢组学通过检测内源性代谢产物在扰动下的变化,对生 物系统进行整体及其动态变化规律的研究,已被广泛应用于疾病诊断、医药研制开发、营养食品科 学、毒理学、环境学,植物学等与人类健康密切相关的领域。
中国科学院大连化学物理研究所是国内最早开展代谢组学研究的科研机构,承担并已完成了 国家“863”第一个关于代谢组学技术平台的研究项目,以及国家杰出青年基金、重点基金、国家科 技重大专项等。已构建了具有国际先进水平的针对不同研究目的,从代谢物的靶标分析、非靶标分 析和拟靶标分析 3 个层次的一整套基于色谱 - 质谱联用技术的代谢组学平台,并将其应用于病变 标记物的发现和疾病分型,疗效评价和作用机理研究以及植物和微生物的代谢组学研究中,取得 了丰硕的成果。“ 基于色谱 - 质谱联用技术的代谢组学分析平台及应用 ”,2012 年获辽宁省科技发 明奖二等奖。“ 基于液相色谱 - 质谱联用的高覆盖代谢组学方法开发及应用 ”,2020 年获中国分析 测试协会科学技术奖 CAIA 奖。
在科研实践中,已实现了代谢组学在样品采集、运输、存储、分析、数据处理各个环节的标准化 操作,授权发明专利和软件著作权 10 余项,涉及样本采集、分析方法、数据处理、标志物发现等,为 先进程度:国际领先 合作方式:以技术入股方式合作成立代谢组学机构,合作方提供仪器、场 地等硬件投入和市场推广,大连化物所提供全套代谢组学技术,及后期的技术的整合和优化及新 方法开发本项目提供了良好的技术平台。同时构建了具有自主知识产权的代谢组学关键分析技术 体系,实现了临床样品规范采集、代谢组高效分离、规模化定性、精准定量以及代谢组大数据的深 度挖掘,取得了多项突破性进展,推动了代谢组学的发展和在临床医学等领域中的应用。
除非靶向代谢组学研究外,对重要代谢物,如氨基酸、胆汁酸、胆固醇激素、酰基肉碱、鞘脂类、 短链脂肪酸等,建立了精准定量分析方法,并在第三方医学检验推广,服务于血液样本小分子代谢 物的临床检测。
为探索化学品残留对健康的影响,建立了基于 LC MS/MS 的 270 种及基于 GC MS/MS 的 120 种血中农兽药化学污染物精准侦测方法,包括有机磷、有机氯、新烟碱类、兽药、全氟化合物等。