代谢组学
捕捉表型变化的直接信号，精确量化代谢产物，直观反映生物体的生理状态响应。
能量代谢
能量代谢物（Energy Metabolites）是生物体内参与能量合成、储存与利用的核心分子群体，涵盖糖类（葡萄糖、糖原）、三羧酸循环中间体（柠檬酸、琥珀酸）、脂肪酸、酮体（乙酰乙酸、β- 羟丁酸）、腺苷类（ATP、ADP、AMP）等数十种代谢分子，广泛分布于细胞、体液及组织中。作为生命活动的 “能量载体”，能量代谢物贯穿糖酵解、三羧酸循环、氧化磷酸化等关键代谢通路，直接调控机体能量供应、物质合成与细胞功能。其代谢紊乱与代谢性疾病（糖尿病、肥胖）、神经退行性疾病、肿瘤、疲劳综合征等密切相关。相较于单一指标检测，能量代谢物全景分析能系统反映 “摄入 - 转化 - 消耗” 全通路的功能状态，精准捕捉能量代谢失衡的早期信号。 目前，能量代谢物检测已成为生物医学、运动医学、营养学等领域的核心技术，广泛应用于疾病机制解析、药物疗效评估、运动营养方案制定、健康状态监测等场景，为精准干预与健康管理提供关键技术支撑。
原理介绍
能量代谢物检测的核心原理基于 “高效提取 - 精准分离 - 定性定量” 的技术体系，结合代谢物理化特性设计： 1.提取原理：采用甲醇 - 乙腈混合溶剂或缓冲液，低温下同步提取不同类型能量代谢物，通过添加酶抑制剂（如氟化钠）避免代谢物降解，保留天然浓度状态； 2.分离原理：利用超高效液相色谱（UHPLC）或气相色谱（GC），基于代谢物极性、疏水性、分子量的差异，实现糖类、有机酸、核苷酸等不同类别代谢物的高效分离； 3.定性定量原理：结合质谱（MS）、紫外检测器（UV）或荧光检测器（FLD），通过特征离子峰、吸收峰或荧光信号实现精准定性，采用稳定同位素内标法（如葡萄糖 -¹³C₆、ATP-¹⁵N₅）校正基质效应与提取损失，实现全代谢物的准确定量。
文献案例
《Mol Cancer》发表题为 “Altered metabolism in cancer: insights into energy pathways and therapeutic targets” 的综述性研究论文，该研究通过能量代谢物全景检测技术，系统解析了肿瘤细胞的能量代谢重编程特征及潜在治疗靶点。 研究整合了多中心临床样本数据，对肿瘤患者的肿瘤组织、血清及对应正常组织进行能量代谢物检测，全面分析糖酵解、三羧酸循环、脂肪酸代谢等核心通路的代谢物变化规律。结果显示，肿瘤细胞普遍存在 “瓦堡效应”，即即使在有氧条件下仍优先通过糖酵解供能，表现为葡萄糖摄取增加、乳酸积累，而三羧酸循环关键中间体含量降低；同时，肿瘤细胞脂肪酸合成与 β- 氧化代谢异常激活，为细胞增殖提供充足能量与物质原料。此外，检测发现肿瘤组织中ATP/ADP 比值失衡，腺苷类能量分子代谢紊乱，进一步加剧了肿瘤细胞的恶性增殖与侵袭能力。该研究通过能量代谢物检测明确了肿瘤能量代谢重编程的核心特征，为开发靶向糖酵解酶、脂肪酸合成酶等关键分子的抗肿瘤药物提供了重要理论依据，也为临床通过代谢物检测进行肿瘤诊断与疗效评估提供了新方向。
交付内容
原始检测数据
包括UHPLC-MS/GC-MS 原始图谱、各代谢物保留时间、特征离子峰信息、峰面积定量原始数据及标准库匹配报告；
数据分析报告
涵盖 40 + 种能量代谢物定性鉴定结果、含量定量表（单位：ng/mL、μg/g 等）、代谢物差异火山图、能量代谢通路富集分析图、与标准参考值的对比分析及代谢状态评估结论；
常见问题
①优化样品前处理流程，增加固相萃取或液 - 液萃取步骤，去除蛋白质、脂质等杂质；②调整色谱条件（更换色谱柱类型、优化流动相 pH 值与梯度洗脱程序）改善分离效果；③采用质谱 MRM 靶向扫描模式，聚焦能量代谢物特征离子对，提高检测特异性；④使用高纯度试剂与内标，减少试剂污染带来的干扰。
①样品采集条件不一致（饮食结构、运动强度、采样时间不同）；②样品处理流程不统一（提取时间、离心转速、酶抑制剂添加量差异）；③仪器状态波动（色谱柱性能衰减、质谱检测器灵敏度变化）；④生物样品本身的生理代谢波动（如昼夜节律影响）。建议严格控制采样与处理的标准化流程，检测前校准仪器，设置平行样验证（RSD≤10%）。
①使用能量代谢物标准品混合物进行回收率实验，回收率在 85%-115% 范围内说明方法可靠；②添加多种稳定同位素内标，校正样品前处理与检测全过程的误差；③采用认证参考物质（CRM）进行质量控制，确保定量准确性；④设置空白对照（提取溶剂空白、样品空白）排除污染干扰；⑤通过平行样检测验证结果重复性（RSD≤10%）。
