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代谢组学是继基因组学、蛋白质组学、转录组学后出现的新兴“组学”，其为研究机体暴露于饮食、药物或环境下的代谢状态提供了独特的视角。代谢组学研究目前仍面临着诸多难题，例如缺乏标准化的分析方法和实验室间数据比对等。室间重现性对临床和流行病学的研究至关重要。 帝国理工学院JulianL. Griffin课题组在6家不同实验室采用不同的分析仪器（见表1），对采用AbsoluteIDQp180 kit试剂盒前处理的26份样品进行靶向代谢组学室间重现性研究。26份样品包括20份待测样本[4份血浆、4份血清和4×3份加不同抗凝剂（EDTA、柠檬酸盐和肝素）的血浆]、1份NISTSRM 1950、1份高血脂血浆、3份QC（1-3）和1份QCpool样本。 表1. A-F实验室中不同的分析仪器平台 1. 数据归一化 由于在样品分析过程中不同批次间和不同仪器平台间存在系统误差（见图1），因此作者采用归一化计算公式来校正，具体计算公式如下： （j or lab j：第1-5间实验室；i：第1-189种代谢物；normalized Xij：j实验室i代谢物归一化后的值；ref material：参考物质，该研究中指 NIST SRM 1950或QC2；ref lab：规定为参考实验室的第6间实验室） 在该研究中，作者比较了未归一化、采用NIST SRM 1950 均值和中位数归一化、采用QC2（中浓度）均值和中位数归一化得到的室间重现性结果，见图2。由图2可知，无论使用均值或中位数进行数据归一化，NIST SRM 1950和QC Level 2以及未归一化数据相比得到的CV值<> 图1. SM C24:0未归一化和采用NIST SRM-1950均值归一化结果示例图 图2.20份待测样品中189种代谢物室间重现性（CV%）的分布情况（依次展示了未归一化、采用NIST SRM1950均值、中位数归一化和采用QClevel 2均值、中位数归一化的数据结果） 基于靶向代谢组学技术测定的189种代谢物总的室间重现性为7.6%（NIST SRM 1950均值归一化），见表2。经统计，有160种（约80%）代谢物CV值＜20%，其中123种CV值<10%；有24种cv值>20%；5种为缺失值（在2/3以上样本中未测定到），见图3。 表2. 20份待测物中不同类别化合物未归一化和NIST SRM 1950均值归一化的室间重现性 图3.189种代谢物室间重现性（NIST SRM 1950均值归一化）的分布情况
2. 抗凝剂和高血脂对室间重现性的影响 另外作者还比较了血清和血浆样品、采用不同抗凝剂处理（EDTA、肝素和柠檬酸盐）和高血脂样品对靶向代谢组学室间重现性的影响。研究结果表明血清（6.9%）较血浆样本（7.2-8.2%）的室间重现性更好；在加入不同抗凝剂的血浆样本中，室间重现性最好的是柠檬酸盐（7.2%），其次是EDTA（7.9%）和肝素（8.2%）。高血脂样品会降低PC类化合物的室间重现性（由6%至24%）。 该研究首次对人血清和血浆进行靶向代谢组学室间评估。研究结果表明经NIST SRM 1950均值归一化后数据的室间重现性良好，不同实验室间经NIST SRM 1950均值归一化后获得的数据可直接用于大规模流行病学的分析。采用规范的参考物质对数据进行归一化对室间重现性至关重要。作者推荐采用常规使用的参考材料进行归一化，如NIST SRM 1950等。 参考文献 SiskosA P, Jain P, Römischmargl W, et al. Interlaboratory Reproducibility of aTargeted Metabolomics Platform for Analysis of Human Serum and Plasma[J].Analytical Chemistry, 2016, 89(1). 文献整理人：林苗；编辑：生宁 张金兰；第84期 |
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