代谢组学技术及其在中医药研究中的应用_赵珊
代谢组学在中医药领域的应用与展望
2、预测代谢组学技术在中医药 学研究中的发展方向
（1）技术方法创新：随着代谢组学技术的发展，未来将出现更加灵敏、高效 的技术手段，如超高效液相色谱-质谱联用技术、同位素标记技术等，进一步 提高代谢组学在中医药研究中的准确性。
（2）数据库建设：随着代谢组学在中医药领域的应用加深，将建立更多的代 谢组数据库，为中药质量控制、证候本质研究等提供更全面的数据支持。
谢谢观看
（3）中药药理作用机制研究：通过对中药复方“六味地黄丸”进行代谢组学 研究，发现其具有改善糖尿病小鼠糖脂代谢紊乱的作用，进一步揭示了中药复 方的药理作用机制。
展望未来
1、代谢组学在中医药领域的应 用现状和前景
目前，代谢组学在中医药领域的应用尚处于起步阶段，但其发展前景十分广阔。 随着技术的不断进步，代谢组学将在中药质量控制、证候本质研究、中药药理 作用机制研究等方面发挥更大的作用，为中医药的研究和发展提供更强大的支 持。
结论
综上所述，代谢组学在中医药领域的应用与展望具有重要性和必要性。通过系 统性和灵敏度高的代谢组学技术，可以从整体水平上深入研究中医药的作用机 制和证候的本质，有助于提高中医药的研究水平和临床疗效。随着技术的不断 创新和数据库的完善，代谢组学在中医药领域的应用将不断扩大和深化，为实 现中医的个体化诊疗和跨学科合作提供强有力的支持。
代谢组学在中医药领域的应用与展望
01 引言
03 展望未来 05 参考内容
目录
02 应用介绍 04 结论
引言
代谢组学是一门研究生物体受内外环境影响后体内代谢产物变化规律的科学， 其在中医药领域的应用正逐渐受到。本次演示将概述代谢组学在中医药领域的 应用现状、优势及前景，以及探讨未来发展趋势。
应用介绍
代谢组学在中医药领域的应用研究
代谢组学在中医药领域的应用研究随着现代医学的发展，代谢组学作为一种新兴的研究方法开始被广泛应用在各个领域。
中医药作为我国传统的医学体系，其独特的理论和丰富的临床经验吸引了越来越多的研究者将代谢组学方法应用于中医药领域。
代谢组学的技术手段为中医药研究提供了新的思路和手段，为中医药的现代化发展提供了新的路径。
本文将系统探讨代谢组学在中医药领域的应用研究。
一、代谢组学技术概述代谢组学是一种通过分析生物体内代谢产物的全套谱图，从而研究生物体内代谢变化规律的技术。
代谢组学技术主要包括质谱、核磁共振等。
通过代谢组学技术，可以对生物体内的代谢产物进行高通量、全面、系统的检测和分析，揭示生物体内代谢的整体变化规律。
二、代谢组学在中医药研究中的应用1. 中医药研究中的代谢组学技术应用代谢组学技术在中医药研究中被广泛应用，主要体现在以下几个方面：(1) 中草药质量控制：通过代谢组学技术，可以对中草药进行成分分析和质量控制，快速鉴别真伪和评估中草药的质量。
(2) 中药药效研究：代谢组学技术可以揭示中药的药效物质和作用机制，有助于深入理解中药的药理作用和临床应用。
(3) 中医证候研究：代谢组学技术可以帮助研究者在分子水平上识别中医证候的生物标志物，为中医证候分类和辨识提供客观依据。
2. 代谢组学在中医药领域的研究案例代谢组学在中医药领域的应用已经取得了一些研究成果，例如：(1) 中草药质量控制：某研究团队利用代谢组学技术对不同来源的黄芩进行比较，鉴别出了黄芩中不同种类的化合物，为黄芩的质量控制提供了新的方法。
(2) 中药药效研究：有学者运用代谢组学技术对某种中药进行研究，发现其中含有一种新的生物活性成分，对该中药的作用机制有了更深入的理解。
(3) 中医证候研究：一些研究者利用代谢组学技术对不同中医证候的患者进行代谢物谱分析，发现了一些与中医证候相关的生物标志物，为中医证候分类和诊断提供了新的线索。
三、代谢组学在中医药领域的未来发展代谢组学技术在中医药领域的应用尚处于起步阶段，未来有望取得更多的突破，展现出更广阔的应用前景：1. 多学科融合：代谢组学在中医药领域的应用需要多学科的融合，包括中医学、现代医学、生物信息学等领域的专家共同合作，才能更好地发挥其研究优势。
代谢物组学在中药研究中的应用前景展望
代谢物组学在中药研究中的应用前景展望随着现代科技的不断发展，代谢物组学（Metabolomics）已成为生物医学等领域中最具前沿的研究技术之一。
在保持人类健康和抗病能力方面，中草药一直以来都扮演着重要的角色。
而代谢物组学技术的发展也为中药研究带来了新的突破和机遇。
在这篇文章中，我将从代谢物组学技术的应用背景、代谢物组学在中药研究中的现状以及代谢物组学在中药研究中的未来前景三个方面进行探讨，并展望代谢物组学在中药研究中的应用前景。
一、代谢物组学技术的应用背景代谢物组学技术是指在一定时间内对生物体内全部代谢产物进行综合性的鉴定、定量和分析，并对其进行系统的解释、整合和虚拟重建的技术。
它的应用范围广泛，可以帮助我们深入了解生物体内的相关代谢物并探究它们之间的相互作用，为疾病的早期诊断、药物治疗和健康维护等方面提供新的手段和思路。
二、代谢物组学在中药研究中的现状1.代谢物组学在中药药效评价中的应用中药复方加工成药治疗疾病的药效常常依赖于主要成分和次生代谢产物等的共同作用，并且其作用机制相对复杂。
传统的中药药效评价方法在分析病理生理机制上受到很大的限制。
而代谢物组学能够通过对中药活性代谢物进行定量测定和综合分析来揭示中药复方的有效成分，为中药的药效评价提供了新的手段。
2.代谢物组学在中药质量控制中的应用中草药因其来源广泛、生长环境不稳定等原因存在成分多、来源杂、学名模糊等问题。
这种不稳定性对中草药的质量控制和药效评价造成了极大的困难。
代谢物组学技术在中药质量控制中发挥了重要的作用。
通过分析中药中的代谢物组成，可以对中药药材的质量进行鉴别、检查和质量管理，从而实现对中药质量控制的有效监测和评价。
3.代谢物组学在中药新品种研发中的应用代谢物组学技术可以全面、细致、高效地解析药材中的代谢产物，用以鉴定新品种的质量和属性。
此外，在新品种的研发过程中，代谢物组学技术可以评估不同品种之间的代谢差异，并提供中药新品种的研发和优化方案。
浅析代谢组学技术在中药研究中的应用
浅析代谢组学技术在中药研究中的应用代谢组学技术是研究生物体内代谢产物的全套技术手段，通过对比研究对象在代谢物水平的变化来揭示生物体在不同生理状态下的代谢变化规律。
中药研究是利用中药的整体性和多组分性来发挥治疗效果的研究，代谢组学技术在中药研究中的应用可以揭示中药对生物体内代谢的影响，有助于深入了解中药的药效机制、质量控制及药物安全性评价等方面。
本文将从代谢组学技术的原理和应用角度，浅析代谢组学技术在中药研究中的应用。
代谢组学技术可以通过无偏知识和高通量技术收集生物体内代谢产物的全面信息，使用质谱和核磁共振技术等对代谢产物进行分析，并结合生物信息学方法进行数据处理和分析。
这种方法可以快速、准确地鉴定和定量代谢物，并揭示其关联性，并可通过与代谢物数据库的比对来确定代谢物的生物学功能和代谢途径。
通过这些分析手段，代谢组学技术不仅可以揭示代谢的全局水平，还可以发现代谢物在不同组织、细胞和时间点上的动态变化，从而为理解中药的整体性和多组分性提供了有效的工具。
代谢组学技术在中药研究中的应用具有广泛的潜力。
首先，代谢组学技术可以帮助鉴定中药的活性成分和其代谢产物，从而揭示中药的活性组分及其代谢途径。
例如，代谢组学技术可以通过对中药中活性成分在体内代谢产物的鉴定，提供中药对生物体产生治疗作用的理论依据。
其次，代谢组学技术在中药研究中还可以用于评价中药的质量控制。
中药的质量控制一直是中药研究的重要课题，代谢组学技术可以通过鉴定和定量中药中的特定代谢物，来评价中药的质量。
代谢组学技术可以比较不同样品中代谢物的含量和种类，从而评估中药中活性成分的稳定性和可溶性，为中药的质量控制提供科学依据。
此外，代谢组学技术可以用于中药的药物安全性评价。
中药作为一种复杂的药物，其药效机制和毒副作用的研究一直是一个难题。
代谢组学技术可以通过鉴定中药代谢产物，揭示其对生物体内代谢产物的影响，从而评估中药的毒副作用和安全性，为中药的临床应用提供依据。
代谢组学在中医药研究中的应用及前景
代谢组学在中医药研究中的应用及前景代谢组学在中医药研究中的应用及前景摘要：代谢组学是一种研究生物体在代谢水平上的全面分析方法，通过对生物体内代谢产物的定量分析，可以了解生物体在不同生理、疾病状态下的代谢情况。
中医药研究中，代谢组学的应用可以揭示中药对人体代谢的影响机制，进而提供基于代谢的中医药疗效评估方法。
本文通过定量分析和SWOT分析的方法，探讨了代谢组学在中医药研究中的应用及前景，并对未来的发展进行了展望。
1. 引言中医药作为中国传统医学的瑰宝，对人类健康保健和疾病治疗都做出了重要贡献。
然而，由于中药复方的复杂组分和多靶点的作用机制，其疗效评估一直是一个难题。
代谢组学以其全面、系统的分析优势为中医药研究提供了新的思路和方法。
2. 代谢组学在中医药研究中的应用2.1 中药对代谢的影响通过代谢组学方法，可以揭示中药对人体代谢的影响机制。
通过分析中药对代谢产物的影响，可以了解中药对不同疾病的适应性，进而为中药的药效评估和治疗指导提供依据。
2.2 中药与疾病的关联分析代谢组学可以通过分析代谢产物的变化，揭示中药与疾病之间的关联。
通过将中药与病理状态下的代谢谱进行比较，可以找到中药对特定疾病的调节作用和治疗机制。
2.3 中药配伍的代谢组学研究中药常常通过复方的形式应用于临床，复方中的多种中药组分之间存在相互作用。
代谢组学可以揭示中药配伍对代谢的综合效应，为中药复方的疗效评估和配伍规律的研究提供依据。
3. 代谢组学在中医药研究中的前景3.1 代谢组学和个体化医学的结合代谢组学可以解析人体代谢的个体差异，为个体化药物治疗提供依据。
通过结合代谢组学和基因组学、蛋白质组学等技术，可以实现对人体健康和疾病的精准调控。
3.2 多组学融合研究的拓展代谢组学与其他组学研究方法的结合，可以实现对生物系统的全面分析。
与转录组学、蛋白质组学等方法相结合，可以深入了解中药的多目标作用机制，为中药的疗效评估和药效物质基础的研究提供更加全面的视角。
代谢组学技术在中医证候学和药效物质基础研究中的应用
生 命 个体 对外 源性 物 质 的刺 激 、环 境 变 化 或 遗 传 证 和 复 方 ， 离 整 体 性 原 则 ， 裂 方 证 的 关 联 ， 背 割 无 修 饰 所 做 出 的所 有 代 谢 应 答 的全 貌 和 动 态 变 化 过 视 动态 的观念 ， 能将 失 去 中医 的特 色 和优 势 。代 可 系统 性 、 合 性 的特 征 与 中药 “ 综 多 程 ． 非仅 仅 某 一 代 谢 产 物 ， 并 两者 均 是 对 多 因素 进 谢 组 学 整 体 性 、 行 整体 分 析 。（ ） 的本 质是 对 疾病 过 程 中所 处 一 组 分 、 靶 点 、 合 调 节 作 用 ” ３证 多 整 的特 点 及 中 医药 理 定 阶段 的病 位 、 因 、 质 以及 病势 等 所 作 的病 理 论 的 “ 体 观 、 态 观 、 证 观 ” 吻 合 ， 以将 代 病 性 整 动 辨 相 所
学 之 父 Ｊｒｍ Ｎ ｃ ｏｓｎ教 授 也 认 为人 体 应 该 作 为 论 ” 想 指 导 下 ， 们 希 望 通 过证 候 物 质 基 础 的 寻 ｅｅ ｙ ｉｈ ｌ ｏ 思 人 个 完 整 的系 统来 研 究 ， 用 代谢 组 学 和 全 面性 系 找 ， 到 证 候 的特 异 性 指 标 ， 图建 立 证 候 实 验 诊 应 找 试
因 变 异 或 环 境 变 化 后 ） 代 谢 产 物 （ 源 性代 谢 物 的表 现 应是 使 生 物代 谢 网 络 、细 胞 产 生 的 内源 性 其 内
质） 类 、 种 数量 的 变化及 其 变化 规律 的科 学 。它研究 产 物 的种 类 、 度 、 对 比例 发 生 扰 动 。 种 扰 动 浓 相 这 的是 生 物 整体 、 系统 或 器 官 的 内源性 代 谢 物 质 的代 体 现 在小 分 子代 谢 产 物 集 合 轮 廓 的改 变 。 中医 认 谢 途径 及 其所 受 内在或 外 在 因素 的影 响。代谢 组学 为 “ 诸 内必 形 诸 外 ” 传 统 上 通 过 四诊 方 法 获 取 有 ， 与 中医 学在 许 多 方 面有 相 近 的属 性 ， 果 把 它们 有 患 者信 息 以 揣 推其 体 内变 化 ，获 得 所 谓 病 证 本 质 如 机 地结 合 起来 研究 将是 非 常有 意义 的工作 。代 谢组 的 认 识 。但 是 在 现 代 医学 的 “ 证 主义 ” “ 原 实 和 还
浅析代谢组学技术在中药研究中的应用
浅析代谢组学技术在中药研究中的应用摘要：人类对复杂生命体的认识循着从器官/组织、细胞到基因的方式，现在又回到了以整体性研究为特点的系统生物学(system Biology)的时代，其鲜明的特征是各种“组学”(-omics)研究的繁荣。
代谢组学(metabonomics)是继基因组学(genomics)、转录组学(transcriptomics)和蛋白质组学(proteomics)后新兴的一种组学方法，是系统生物学的重要组成部分，由Nicholson于1999年首次提出。
代谢组学研究的核心思想在于利用现代分析技术定量测定生物体液(如尿液、血浆、组织提取液等)中的内源性代谢产物，考察生物体在不同状态下(生理病理状态、给药前后等)其代谢产物的变化，通过代谢物图的整体分析直接认识生理病理及生化状态，结合化学信息学分析方法确定内源性小分子代谢物成分的变化模式，获得相应的生物标记物群(biomarkers)，表征或揭示生物体在特定时间、环境下整体的功能状态[1,2]。
其后又出现了针对植物的代谢组学研究(metabolomics)。
如今代谢组学已在药物毒性及安全性评价、疑难疾病诊断、新药研发及药物作用机制研究等生命科学的多个领域展示了广阔的应用前景[4,5]。
关键词：代谢组学技术;中药研究;应用完整的代谢组学分析流程应包括样品的采集、预处理、仪器分析与鉴定、数据分析及生物标记物意义解读，最终认识机体生化反应机理和生命现象。
主要研究手段包括核磁共振谱(NMR)、气相色谱-质谱和液相色谱-质谱等各种高通量、高分辨、高灵敏度的谱学技术，特别是以其灵敏度高、分析速度快、样品无需衍生化等优点，受到众多研究者的关注。
主成分分析(PCA) 及偏最小二乘法判别分析等多元模式识别方法是代谢组学常用的数据降维和信息挖掘方法。
中药“多组分、多靶点、整合调节作用”的特点及中医药理论的“整体观、动态观、辨证观”与代谢组学整体性、系统性、综合性相吻合。
代谢组学技术及其在药学研究领域的应用论文
代谢组学技术及其在药学研究领域的应用论文代谢组学技术及其在药学研究领域的应用论文摘抄：代谢组学是近年来兴起的一门学科，其研究对象主要是能反映生物体所处环境的生物体液、生物标本、细胞提取物、细胞培养液和组织，并利用核磁共振和质谱等技术进行分析。
在药学研究领域已成为研究的热点。
对代谢组学的概况、分析技术及其近些年在药学研究领域中的应用进行了综述，并对代谢组学这一研究方法的优缺点进行小结。
1引言随着生命科学的迅速发展，人们对生命体的研究逐渐从局部转向为整体，并由此产生了许多种组学的研究方法。
在蛋白质组学和基因组学兴起之后，又发展起来了一种全新的组学技术，即代谢组学，它是系统生物学的重要组成部分。
英国的Nicholson教授于1999年首次提出代谢组学概念。
代谢组学因其全局性的研究理念，迅速发展并渗透到多个领域，比如营养食品科学、植物学、环境学、医学、药学等。
如今，代谢组学在这些领域都展现了其广阔的应用前景，尤其在药学研究领域发挥的作用不可估量。
笔者就代谢组学的概况及其在药学研究领域中的应用现状和前景等进行阐述。
2代谢组学概况2.1代谢组学的概念代谢组学指的是一种研究方式，它能定性或者定量分析生物体内的代谢物，并寻找代谢物与机体发生生理病理变化的相对关系。
代谢组学主要考察生物体系受干扰（环境变化或某个特定基因的变异）或刺激后其代谢产物的变化或随时间的变化，其研究对象是小分子物质，相对分子质量大多在1000以内。
这些代谢物既能反映细胞营养状态和细胞所处的环境，也能反映环境污染物和药物等外界因素对细胞的作用。
Nicholson最初给代谢组学的定义是：定量测量生物体因基因改变或病理生理刺激引起的相应的代谢变化。
故而有人认为“通过蛋白质组学和基因组学你知道可能会发生什么，而通过代谢组学你则会明白确实发生了什么”。
2.2代谢组学的研究方法Oliver Fiehn根据研究对象和目的不同，以四个层次来划分对生物体系代谢物的分析，即：代谢指纹分析（metabolomics fingerprinting）、代谢轮廊分析（metabolomics profiling）、代谢组学（metabonomics）和代谢物靶标分析（metabolite target analysis）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
·综述·代谢组学技术及其在中医药研究中的应用赵珊，王鹏程，冯健，陈自力，王秋红*，匡海学*黑龙江中医药大学中药学教育部重点实验室，黑龙江哈尔滨 150040摘要：代谢组学是继基因组学、蛋白组学和转录组学之后出现的一门新兴的“组学”，目前已在生命科学领域得到了广泛的应用并展现出良好的前景。
代谢组学通过分析外界刺激后生物体内相对分子质量较低的代谢物的全面变化，来认识生物体的生理和病理状态。
代谢组学为中药安全性评价，中药复方的物质基础与作用机制研究以及中医证候的认识提供了强有力的技术支持。
关键词：代谢组学；安全性评价；中药复方；证候；中医药中图分类号：R285 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2015)05 - 0756 - 10DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2015.05.024Application of metabonomics in study on traditional Chinese medicineZHAO Shan, WANG Peng-cheng, FENG Jian, CHEN Zi-li, WANG Qiu-hong, KUANG Hai-xueKey Laboratory of Chinese Materia Medica, Ministry of Education, Heilongjiang University of Chinese Medicine, Harbin 150040, ChinaAbstract: Metabonomics is an emerging “omics” following genomics, proteomics, and transcriptomics. It has been widely used in the field of life science, and shows hopeful prospects. The principle of metabonomics is to understand the physiological and pathological state of the organism by comprehensive analysis of the metabolites with low relative molecular weight after external stimuli. In the present, metabonomics is widely used in the studies on traditional Chinese medicine (TCM), and provides the strong technical support for the TCM safety evaluation, the material basis and mechanism of Chinese medicinal formula, and understanding the recognition of TCM syndrome and sign.Key words: metabonomics; safety evaluation; Chinese medicinal formula; syndrome and sign; traditional Chinese medicine中医药是中国文化及哲学观念的体现，在其发展的历程中，不断吸收各个时期的先进思想理论；同时也是数千年临床经验的积淀与科学技术的结晶[1]。
已有2 000多年历史的传统中医药其有效性、实用性和科学性不容置疑；但是以现代的观念看，传统中医药对于疾病的认识、诊断、治疗，以及中医药疗效的发挥的具体机制缺乏科学的认识。
此外，中药尤其是中药复方物质基础复杂，并且通过多组分协同、多靶点发挥整体药效作用，这种复杂性给中医药现代化带来很多困难。
因此，建立连接传统中医药与现代医药两种体系的“桥梁”已成为重要命题；而系统生物学尤其是代谢组学的提出为中医药现代化研究提供了很好的发展方向[2]。
代谢组学是继基因组学、蛋白组学和转录组学之后，又一门新兴的“组学”，它利用现代分析技术定量测定生物体液中的内源性代谢产物（相对分子质量＜1×106），考察生物体在不同状态下代谢产物的变化，通过对于代谢物图谱的整体分析直接认识生理、病理状态，结合化学信息学分析方法确定内源性小分子代谢物成分的变化模式，获得相应的生物标记物群，表征或揭示生物体在特定时间和环境下的整体功能状态[3]。
代谢组学强调把人或动物作为一个收稿日期：2014-07-21基金项目：国家“973”项目课题（2013CB531801）作者简介：赵珊（1989—），硕士在读，研究方向为中药化学。
E-mail: zhaosahnzxy@ *通信作者匡海学 Tel: (0451)82193001 E-mail: hxkuang@王秋红 E-mail: qhwang668@整体来研究，同时在方法学上具有无创伤、动态、接近生理条件下研究等特点，与中药治病整体性、动态性原则极其相似，为传统中医药研究提供了崭新的和强有力的技术手段。
将代谢组学方法应用于中医药的研究中，有可能使以经验为基础的中药治病向以科学的方法和标准为基础的现代化中药治病转变。
在中药现代化研究中，代谢组学在中药药效物质基础与作用机制以及在中药安全性评价等方面具有重要的理论意义和应用价值。
1代谢组学的概述1.1常用的分析手段代谢组学研究中的分析手段包括核磁共振谱（NMR）、气相色谱-质谱（GC-MS）和液相色谱-质谱（LC-MS）等谱学技术[4]。
其中NMR技术中常用的有氢谱（1H-NMR）、碳谱（13C-NMR）和磷谱（31P-NMR），而以1H-NMR应用最为广泛[5-6]。
NMR 技术对样本无破坏，是现有分析技术中唯一能用于活体研究的，且无需进行样品前处理；此外，NMR 技术分析能够同时测定一个样本中所有代谢物，且其信号强度与摩尔浓度成正比，便于定量分析，而通过2D-NMR技术能够在对复杂样品不进行分离的前提下实现结构鉴定[7]。
然而，NMR技术要求待测物分子含有具核磁矩的核素，还要求待测药物给药剂量高、给药后代谢时间短、代谢物浓度高[8-9]。
GC-MS是一种经典成熟的分析技术，在分离时对毛细管柱梯度加热，根据挥发性高低，在毛细管中保留时间不同达到分离的目的；GC-MS特长是分析挥发性物质，且可以检索多个大型化合物库进行代谢物的结构鉴定，使化合物鉴定简单、容易操作。
但GC-MS的样品必须气化，因此不能分析大分子、难挥发性物质以及热不稳定性物质[10]。
LC-MS优点是以其灵敏度高、无需高温、分析速度快、样品无需衍生化等优点，受到众多研究者的关注[11]；尤其是UPLC-Q-TOF/MS能够更好地用于代谢物和同分异构体的特征鉴定，由于样品组分的分离在先，离子化和检测在后，因而能够有效地减少干扰，诸如基质效应、离子化抑制、离子化竞争等，大幅度增加代谢物的鉴别数量和准确度[12-14]。
但是LC-MS的缺点在于样品重现性较差，化合物鉴定困难，而且鉴定化合物的数据库还不完备，二级质谱只能部分提供结构信息。
毛细管电泳-质谱（CE-MS）也被用于代谢组学研究，相对其他分离技术，CE-MS具有明显的优势：高效分离率、微量进样量（平均注射体积1～20 μL）以及快速分析；此外CE-MS的最大优点是其可在单次分析实验中分离阴离子、阳离子和中性分子，因此可以同时获得不同类代谢物的谱图，这使得其成为高通量非目标分析代谢组学研究中一个很有吸引力和发展前景的分析技术[15-17]。
1.2样品的处理样品制备对于实验结果影响较大。
样品制备包括样品来源管理、样品储存与样品提取，目的是保证代谢信息不因为样品处理发生改变。
样品来源是指受试对象的采样环境，如饮食、光照、温度等。
样品储存是指样品获得后迅速灭活代谢酶，防止小分子化合物在酶作用下发生改变，最佳保存方式是液氮或−80 ℃低温冰箱。
样品提取是制备过程最重要的环节，NMR样品处理方法简单，pH值和离子强度的变化引起化学位移的变化是NMR测定中的首要问题，而加入缓冲液一方面提供尽可能相同的pH环境，另一方面减少离子强度不同带来的化学位移的变化[18]。
基于质谱技术的代谢组学对样品处理的要求较高，需除去大分子类物质，并且尽可能完全回收小分子化合物进行分析。
例如，对于尿样的处理，尿液中的成分主要是极性低相对分子质量代谢物，同时含有少量的各种细胞、微量的大分子物质及磷酸盐、硫酸盐等各种盐类物质，这些都有可能对LC-MS分析产生一定的影响。
最简单的尿液处理方式是仅用0.22 μm分析滤膜滤过，这可以最大限度保留尿液中的代谢物[19]。
为降低尿液基质的干扰，也可以用蒸馏水进行稀释（1∶1→1∶4）[20-21]，但有可能降低信号强度，部分低量的代谢物可能检测不到。
而对于GC-MS分析，体液与组织匀浆液中大部分成分极性比较大而且没有挥发性，因此在进行GC-MS分析前首先要对尿液进行衍生化处理[22-24]。
1.3数据的处理代谢组学研究的关键问题在于对数据信息的充分解读，然而代谢组学原始谱图复杂、数据量大，不能用常规数据处理方法，需要进行数据降维和信息挖掘。
数据处理分为三大步骤：一是数据的提取即图谱的可视化；二是数据的预处理，包括滤噪、重叠峰解析、峰对齐、峰匹配、标准化和归一化等；三是模式识别，包括非监督（unsupervised）模式和有监督（supervised）模式，前者有主成分分析（PCA）、簇类分析（HCA）和非线性映射（NLM）等，后者包括人工神经网络（ANN）、偏最小二乘-判别分析（PLS-DA）、正交最小二乘-判别分析（OPLS-DA ）等[25-27]。
此外，Crockford 等[28]在进行毒理学研究时，采用了SHY （statistical heterospectroscopy ）方法对NMR 与MS 数据进行了整合，为生物标志物的发现提供了一个系统生物学工具。
代谢组学研究流程及其相关技术见图1。
图1 代谢组学研究流程及其相关技术Fig. 1 Primary process and relevant technology for metabonomic study2 代谢组学在中医药研究中的应用 2.1 中药安全性评价研究传统上人们一直认为中药毒副作用小，但是近年来众多关于中药毒性的报道，使得国际社会对于中药的安全性问题非常关注[29-30]。
目前对于中药的毒性研究虽然已经非常广泛，但是主要还是采用传统的急性毒性和长期毒性实验，选择的指标主要为组织形态学及生化指标，但是得到的结果并不全面，且无法阐明毒性的物质基础的变化规律。