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什么是代谢组学，如何进行研究？代谢组学（Metabonomics/Metabolomics）：通过考察生物体系（细胞，组织或生物体）受刺激或扰动后（如将某个特定的基因变异或环境变化后），其代谢产物的变化或其随时间的变化，来研究生物体系的一门科学。代谢组（metabolome）：基因组的下游产物，也是最终产物，是一些参与生物体新陈代谢、维持生物体正常生长功能和生长发育的小分子化合物的集合，主要是相对分子量小于1000的内源性小分子。代谢组学的特点：1）关注内源化合物2）对生物体系的小分子化合物进行定量定性研究3）上述化合物的上调和下调指示了与疾病、毒性、基因修饰或环境因子的影响4）上述内源性化合物的知识可以被用于疾病的诊断和药物筛选。研究方法运用核磁共振(NMR)、质谱(MS)、气质联用技术(GCMS)、高效液相色谱(HPLC)等技术对细胞提取物、组织提取物和生物体液，随时间变化的代谢物浓度进行检测，结合有效的模式识别方法进行定性、定量和分类，并将这些代谢信息与病理生理过程中的生物学事件关联起来，从而了解机体生命活动的代谢过程。完整的代谢组学流程包括样品采集及预处理、数据采集和数据分析及解释。1.样品采集及预处理2.数据采集NMR技术迄今为止，在代谢组学研究中最常见的分析工具是NMR。能够实现对样品的非破坏性、非选择性分析，满足代谢组学中对尽可能多的化合物进行检测的目标。质谱具有较高灵敏度和专属性，可以实现对多个化合物的同时快速分析与鉴定。3.数据分析及解释代谢组学的分析目标是对生物体系中尽可能多的内源性代谢组分进行无偏差的定性定量测定，整个分析过程应尽量保留生物样品中代谢物的整体信息。报告基因，报告基因与转录调节的关系.报告基因(reportergene)是一种编码可被检测的蛋白质或酶的基因，也就是说，是一个其表达产物非常容易被鉴定的基因。把它的编码序列和基因表达调节序列相融合形成嵌合基因，或与其它目的基因相融合，在调控序列控制下进行表达，从而利用它的表达产物来标定目的基因的表达调控，筛选得到转化体。（1）最常用的报告基因大多是编码抗生素抗性蛋白的基因，通过检查产物是否具有抗生素的抗性来确定基因的表达情况。（2）β半乳糖苷酶：β半乳糖苷酶由大肠杆菌lacZ基因编码，可催化半乳糖苷水解。最大优势是易于用免疫组织化学法（IPTG+X-gal）观测其原位表达，是最常用的监测转染率的报道基因之一.（3）荧光素酶：荧光素酶是能够催化不同底物氧化发光的一类酶，被用作测定基因表达的报告基因。哺乳细胞无内源性荧光素酶。将荧光素酶报告基因载体转染到细胞中，可用荧光素酶检测系统灵敏方便地测定荧光素酶基因的表达,从而有助于分析DNA片段的转录活性。报告基因？谈谈其在基因表达研究中作用.报告基因(reportergene)是一种编码可被检测的蛋白质或酶的基因，也就是说，是一个其表达产物非常容易被鉴定的基因。把它的编码序列和基因表达调节序列相融合形成嵌合基因，或与其它目的基因形成融合基因，在调控序列控制下进行表达，从而利用它的表达产物来标定目的基因的表达调控，筛选得到转化体。植物基因工程在植物基因工程研究领域，已使用的报告基因有以下几种：胭脂碱合成酶基因（nos）、章鱼碱合成酶基因（ocs）、新霉素磷酸转移酶基因（nptⅡ）、氯霉素乙酰转移酶基因（cat）、庆大霉素转移酶基因、葡萄糖苷酶基因、荧光酶基因等。nos、ocs这两个基因是致瘤土壤农杆菌（Agrobacteriumtumfaciens）的Ti质粒特有的，对Ti质粒进行改造，用相应的致瘤农杆菌转化植物体时，如果外源基因转入植物体中，则这两种报告基因在植物根茎叶中均能表达，不受发育调控，检测时直接用转化体提取液进行纸电泳，染色后在紫外光下观察荧光即可。nptⅡ、cat及庆大霉素转移酶基因，均为抗生素筛选基因，相关的酶可以对底物进行修饰（磷酸化、乙酰化等），从而使这些抗生素失去对植物生长的抑制作用，使得含有这些抗性基因的转化体能在含这些抗生素的筛选培养基上正常生长，也可以用转化体提取液体，外用同位素标记，放射自显影筛选转化体。荧光酶基因（luc）是1985年从北美荧火虫和叩头虫cDNA文库中克隆出来的，该酶在有ATP、Mg2+、O2和荧...