基于靶向代谢组学技术的癌症代谢研究

发布时间：2022-01-01 14:50

　　代谢物是生物体重要的物质。代谢研究,既要有传统的非靶向代谢组学的“全景模式”,从"航拍"的视角,对不同样品中的全部的代谢物进行广泛研究,也要有精准靶向代谢组学的“特写模式”,从“微观”层面,对不同样品中具有重要研究意义的代谢物进行深度解读。本论文基于UHPLC-MS/MS技术分别建立了20种核苷和核苷酸以及40种氨基酸和衍生物的靶向代谢组学平台,并基于这两平台分别对三种不同癌细胞（乳腺癌细胞MDA-MB-231、结肠癌细胞SW480和非小细胞肺癌细胞A549的癌症代谢）以及正常乳腺上皮细胞MCF10A与乳腺癌细胞MDA-MB-231进行细胞靶向代谢组学研究,找出其中代谢差异物以及异常代谢通路。同时,还研究了外周循环系统中内源性代谢物5-羟色胺在酮色林治疗高血压疾病中的可能作用机制。本论文旨在为疾病代谢途径研究、疾病发病机制研究、代谢物功能研究以及药物作用机制研究等提供新平台和新思路。本论文共分为七个部分,其中第一部分为绪论,第七部分为总结与展望。其它五个部分如下:第二部分:基于石墨烯技术的细胞内20种内源性核苷及核苷酸的精准靶标代谢组学平台构建目的核苷及核苷酸在蛋白、糖原、核酸合成、环... 

【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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010年～2019年，10年间Pubmed数据库中与代谢物(紫色)及代谢组学(绿色)相关的

华东师范大学博士学位论文绪论16/178图1-22018年10种常见癌症的新增病例及死亡率分布饼状图[84]。Figure1-2PieChartsPresenttheDistributionofCasesandDeathsforthe10MostCommonCancersin2018,Source:GLOBOCAN2018[84].中国国家癌症中心于2018年2月发布了《2018年全国最新癌症报告》，该报告中数据源自于2017年全国肿瘤登记中心收集汇总的全国2014年的恶性肿瘤登记资料。其中，全国恶性肿瘤2014年估计新发病例为380万例左右，男性210万例左右，女性170万例左右。全国癌症死亡总人数为230万例，男性约145万例，女性约85万例。全国癌症发病率，男性肺癌、胃癌及肝癌发病率较高，女性乳腺癌、肺癌、结直肠癌较高[85]。1.3.1.2癌症代谢研究进展随着遗传学和分子生物学方面的发展，癌症代谢研究获得迅速发展。科学家们从癌症发生的遗传层面进行研究，发现了癌症生理学和抗癌治疗反应的新机制。然而，由于肿瘤内的癌细胞容基因组的不稳定性，易发生新的突变，发现的靶点

华东师范大学博士学位论文第二章基于石墨烯色谱技术的细胞中20种内源性核苷及核苷酸的精准靶标代谢组学平台构建35/178快速的细胞内核苷及核苷酸的精准靶向代谢组学平台，并利用该系统初步测定癌细胞HCC1806中20种核苷及核苷酸的含量，为后期基于不同癌症细胞的精准靶向代谢组学研究提供平台。实验流程如图2-1所示。图2-1细胞内20种核苷及核苷酸的靶向代谢组学分析流程。Figure2-1Theanalysisschemeoftargetedmetabolomicsfortwentynucleosidesandnucleotidesincells.2.2实验材料2.2.1标准品和试剂乙腈（LC-MS级）、异丙醇（LC-MS级别）、甲醇（LC-MS级）及甲酸（99.5%纯度，LC-MS）购自默克公司(Merck,Germany)；氨水（≥25%NH3.H2O）、醋酸铵、甲酸铵、二甲基亚砜、二乙胺、活性炭购自西格玛公司（Andover,MA,USA）；adenosine,cytidine,guanosine,uridine,adenosine5"-monophosphate(AMP),cytidine5"-monophosphate(CMP),guanosine5"-monophosphate(GMP),uridine5"-monophosphate(UMP),adenosine5"-diphosphate(ADP),cytidine5"-diphosphate(CDP),guanosine5"-diphosphate(GDP),uridine5"-diphosphate(UDP),adenosine5"-triphosphate(ATP),cytidine5"-triphosphate(CTP),guanosine5"-triphosphate(GTP),uridine5"-triphosphate(UTP),cyclicadenosinemonophosphate(cAMP),


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