代谢组学：一门新兴的学科

　　代谢组学是继基因组学和蛋白组学之后发展起来，在两者的研究基础上，对生物体内相关的代谢体系进行定量分析，以寻找代谢产物与生理病理变化之间的相互关系为目的的一门新兴学科。

　　在遗传物质的发现和基因概念的提出之后，基因的研究得到了迅速的发展。特别是，在结构生物学和功能生物学的研究方面有了较好的基础以后，基因组学在遗传学中的地位变得更加稳固；在这一过程中，大规模水平上对蛋白质特性的研究变得越来越必要。不同的物种、品系、个体和细胞中蛋白质的表达水平、翻译后修饰、生物活性和相互作用等，组成了蛋白组学重要的研究内容。

　　代谢组学是继基因组学和蛋白组学之后发展起来的一门学科，是系统生物学的重要组成部分。区别于基因组学和蛋白组学从中心法则的水平上探索生命活动，代谢组学是在代谢产物的层面上，研究物质对机体的调控作用，分析信号的释放、能量的传递和细胞的通信等过程。它与基因和蛋白紧密相连却又相互区别，更多是反映出细胞所处的环境特性，如细胞的营养状态、药物的作用机理和外源污染物的侵害等。近年来，代谢组学得到了迅速发展，已经逐渐渗透到疾病诊断、医药研发、动物营养、食品学、毒理学、环境学等多个领域当中。

　　代谢组学的研究步骤主要包括样品的制备、代谢产物的分离、指标的检测与鉴定、数据分析和数学建模等几个部分。换句话说，经过一系列的操作实验后，结合数学模式和生物信息的分析方法，对不同实验标本的代谢物谱进行分析，建立起代谢整体的变化轨迹，解释研究对象的生理、病理和病变等过程及其与环境、基因和蛋白等相互关系，是进行代谢组学研究的基本思路和基本目的。假设在此过程中，能够寻找出某些与之相关的生物标志物，这将对从整体上把握研究对象的健康状态和目标疾病的治疗措施，具有重大的意义。

　　代谢组学正处于发展的阶段，也逐渐成为了研究的热点。高通量、高分辨率的分析技术，与生物信息学相互整合，对生物代谢的层面进行研究，必将在药物开发、临床诊断、营养科学和食品安全等多个方面发挥越来越大的作用；另一方面，作为系统生物学的重要内容，代谢组学会随着研究的深入，必将成为基因组学和蛋白组学的重要补充，促进生物学科的日益完善。（来源广州科仁）