三大组学有哪些区别？

赵敏 0 2021-07-23

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代谢组学，蛋白组学和基因助学是三大组学，我们先来看看3大组学的差别。代谢组学(Metabonomics or Metabolomics) 是继基因组学和蛋白质组学之后发展起来的新兴的组学技术，是系统生物学的重要组成部分。

1、蛋白组学。

蛋白组学研究特定状态下蛋白整体水平的存在状态和活动规律，是从分子水平上来分析蛋白质的表达、修饰、功能等的一门学科。蛋白组学的研究对象涉及植物、动物、微生物等,其在药物开发、病理研究、食品安全等方向都有诸多应用。

蛋白组学的研究手段主要有凝胶技术和质谱技术,质谱可以对肽段和蛋白进行表征和测序,是分析蛋白的重要技术。通过蛋白酶解后得到肽段的肽指纹图谱结合质谱技术,可以分析某一种或同类食物的蛋白质成分，经过比较和筛选,确定特征标志蛋白或者肽。基于对蛋白或者肽的分析,质谱技术可以获得食品组分的特定指纹信息，实现定性分析。

一旦获得蛋白标志物或者肽标志物,即可用液相色谱-质谱的选择反应监测(SRM)或者多反应监测(MRM)模式对目标物进行快速、灵敏的定量分析检测。

2、代谢组学。

代谢组学以生命体的代谢物为研究对象,主要研究分子量1000以下的小分子。根据研究对象不同,代谢组学可以分为研究已知化合物的靶向代谢组学和分析未知化合物非靶向代谢组学。代谢组学作为新兴的研究技术已应用在食品安全、药物研发、疾病诊断、环境科学和植物育种等方面。

代谢组学的主要研究手段包括核磁共振技术(NMR)和质谱技术。质谱技术以高通量、高灵敏度著称,飞行时间质谱和高分辨质谱是代谢组学研究中经常用到的仪器；NMR技术具有非破坏性的优点，可以对研究对象内部化学变化和生化反应进行跟踪。

常见的代谢物主要有极性化合物(例如有机酸、氨基酸、糖、胺)、脂类、类萜和固醇。代谢组学分析得到的数据量巨大，需要借助化学计量学对数据进行分析处理，常用的分析方法包括主成分分析(PrincipalComponentsAnalysis,PCA)、判别分析(DiscriminantAanalysis,DA)、偏最小二乘法-判别分析(PartialLastSuares-DiscriminantAeqnalysis,PLS-DA)等方法。

3、基因组学。

基因组学的研究对象包括基因组的结构、功能、进化、定位、编辑等，以及他们对生物体的影响。基因组学通过使用高通量DNA测序和生物信息学来组装和分析整个基因组的功能和结构。