本論文基于LC-MS技術(shù)開展了2型糖尿病和環(huán)境污染物暴露對人體健康影響的代謝組學研究,以及多環(huán)芳烴和苯暴露人群的生物監(jiān)測與評價研究。采用代謝組學分析方法將量化的外源性刺激與內(nèi)源性代謝物的變化結(jié)合起來,獲得早期、整體和動態(tài)的生化信息,尋找與2型糖尿病發(fā)生發(fā)展和環(huán)境污染物暴露相關(guān)的小分子生物標志物。首先,本研究基于液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜（LC-MS/MS）技術(shù)建立了血清脂質(zhì)學分析方法。結(jié)合多元統(tǒng)計分析、動態(tài)變化趨勢分析和ROC分析的數(shù)據(jù)挖掘方法,針對不同病理狀態(tài)和發(fā)病階段的2型糖尿病人,開展了非靶向與靶向相結(jié)合的血清脂質(zhì)組學研究,全面考察了脂類代謝物在2型糖尿病發(fā)生、發(fā)展過程中的變化趨勢,以獲得與2型糖尿病密切相關(guān)的脂類生物標志物。發(fā)現(xiàn)與鞘脂、甘油磷脂、甘油酯和固醇酯代謝相關(guān)的53個代謝物在2型糖尿病或其高危人群體內(nèi)發(fā)生了顯著性變化,分析這些代謝物水平的變化可能與胰島素抵抗和氧化應(yīng)激狀態(tài)的改變相關(guān)。進一步通過動態(tài)變化趨勢和ROC分析,篩選出13個隨疾病的發(fā)展呈規(guī)律性變化,并對2型糖尿病具有一定診斷能力的潛在生物標志物,這些代謝物有可能成為2型糖尿病的診斷和療效評價的脂類生物標志物。本研究的結(jié)果... 

【文章來源】：北京協(xié)和醫(yī)學院北京市 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：175 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
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摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1 代謝組學
        1.1 代謝組學研究概述
        1.2 代謝組學的樣品前處理
        1.3 代謝組學的分析技術(shù)
        1.4 代謝組學的數(shù)據(jù)處理與分析
        1.5 可能生物標志物的結(jié)構(gòu)鑒定
    2 2型糖尿病及其脂質(zhì)組學的研究進展
    3 基于代謝組學的環(huán)境污染物暴露研究進展
    4 研究目的及主要研究內(nèi)容
        4.1 研究目的
        4.2 研究內(nèi)容
    參考文獻
第二章 基于LC-MS技術(shù)的2型糖尿病血清脂質(zhì)組學研究
    第一節(jié) 基于多重離子化LC-MS技術(shù)的血清脂質(zhì)組學分析方法研究
        1 前言
        2 實驗部分
            2.1 樣品及試劑
            2.2 樣品制備
            2.3 實驗儀器與條件
                2.3.1 實驗儀器
                2.3.2 LC-MS分析
            2.4 數(shù)據(jù)處理方法
        3 結(jié)果與討論
            3.1 三種離子化方法對脂類化合物的離子化特點及其比較分析
            3.2 三種離子化方法對脂類化合物的檢測靈敏度及其比較分析
            3.3 多重離子化LC-MS技術(shù)在血清脂質(zhì)組學分析中的適用性
        4 小結(jié)
    第二節(jié) 非靶向與靶向相結(jié)合的血清脂質(zhì)組學及其在2型糖尿病中的應(yīng)用
        1 前言
        2 實驗部分
            2.1 樣品及試劑
            2.2 樣品制備
            2.3 實驗儀器與條件
                2.3.1 實驗儀器
                2.3.2 LC-MS分析
        3 結(jié)果與討論
            3.1 數(shù)據(jù)質(zhì)量控制
            3.2 數(shù)據(jù)處理
                3.2.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理
                3.2.2 多元統(tǒng)計分析
                    3.2.2.1 實驗組總體的OPLS-DA分析
                    3.2.2.2 Control組與HR組的OPLS-DA分析
                    3.2.2.3 Control組與NDT2D組的OPLS-DA分析
                    3.2.2.4 Control組與MTYT2D組的OPLS-DA分析
                3.2.3 差異代謝物的篩選
            3.3 差異代謝物的靶向驗證
            3.4 差異代謝物的結(jié)構(gòu)鑒定
            3.5 差異代謝物的生物學意義及動態(tài)變化趨勢分析
            3.6 潛在生物標志物的ROC分析
        4 小結(jié)
        參考文獻
第三章 多環(huán)芳烴和苯暴露人群的生物監(jiān)測與代謝組學研究
    第一節(jié) 人尿液中苯巰基尿酸的LC-MS/MS定量分析方法學研究
        1 前言
        2 實驗部分
            2.1 樣品及試劑
            2.2 樣品制備
            2.3 實驗儀器與條件
                2.3.1 實驗儀器
                2.3.2 LC-MS/MS分析
            2.4 分析方法驗證
        3 結(jié)果與討論
            3.1 質(zhì)譜條件的優(yōu)化
            3.2 色譜條件的優(yōu)化
            3.3 前處理方法的選擇
            3.4 內(nèi)標的選擇
            3.5 方法學驗證
        4 小結(jié)
    第二節(jié) 多環(huán)芳烴和苯暴露人群的生物監(jiān)測與評價研究
        1 前言
        2 實驗部分
            2.1 樣品及試劑
            2.2 研究人群
            2.3 樣品制備
            2.4 實驗儀器與條件
                2.4.1 實驗儀器
                2.4.2 苯巰基尿酸的LC-MS/MS分析
                2.4.3 多環(huán)芳烴單羥基代謝物的LC-MS/MS分析
            2.5 未知樣品測定與質(zhì)量控制
        3 結(jié)果與討論
            3.1 多環(huán)芳烴單羥基代謝物的LC-MS/MS分析方法驗證
            3.2 暴露組與對照組人群多環(huán)芳烴和苯暴露水平比較
            3.3 多環(huán)芳烴單羥基代謝物之間的相關(guān)性分析
            3.4 與多環(huán)芳烴暴露相關(guān)的生物標志物分析
        4 小結(jié)
    第三節(jié) 多環(huán)芳烴和苯暴露人群的代謝組學研究
        1 前言
        2 實驗部分
            2.1 樣品及試劑
            2.2 研究人群
            2.3 樣品制備
            2.4 實驗儀器與條件
                2.4.1 實驗儀器
                2.4.2 LC-MS分析
        3 結(jié)果與討論
            3.1 數(shù)據(jù)質(zhì)量控制分析
            3.2 數(shù)據(jù)處理
                3.2.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理
                3.2.2 多元統(tǒng)計分析
                    3.2.2.1 老年非吸煙者人群的OPLS-DA分析
                    3.2.2.2 老年人群的OPLS-DA分析
                    3.2.2.3 兒童人群的OPLS-DA分析
                3.2.3 差異代謝物的篩選
                3.2.4 差異代謝物的結(jié)構(gòu)鑒定
                3.2.5 差異代謝物的變化趨勢分析
            3.3 差異代謝物的生物學意義闡釋
            3.4 污染物暴露與代謝組學結(jié)局之間的劑量-效應(yīng)關(guān)系分析
        4 小結(jié)
        參考文獻
第四章 總結(jié)
附錄Ⅰ
附錄Ⅱ
附錄Ⅲ
發(fā)表論文及參加學術(shù)會議情況
致謝



本文編號：2916601