代謝組學(xué)(metabolomics)是對(duì)細(xì)胞,、生物流體、組織或生物體內(nèi)的小分子(通常稱為代謝物,，metabolites)的大規(guī)模研究,。這些小分子及其在生物系統(tǒng)中的相互作用統(tǒng)稱為代謝組。能夠?qū)ι飿颖局械拇x物進(jìn)行全面分析的一項(xiàng)新興技術(shù),，被定義為代謝組學(xué)技術(shù),。

　　代謝組學(xué)分析方案包括：

　　氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS):常用于水溶性代謝物(需要衍生化)、部分脂類和有機(jī)酸的靶向分析,。

　　液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(LC-MS): 非靶向代謝組學(xué)，靶向代謝組學(xué),，非靶向脂質(zhì)組學(xué),，靶向脂質(zhì)組學(xué)。常用于氨基酸,、糖類,、醇類、有機(jī)酸,、胺類,、TCA循環(huán)中間體等水溶性小分子以及脂質(zhì)大分子的靶向和非靶向分析。

　　核磁共振法 (NMR Spectroscopy): 常用于簡單樣品或純化樣品的的物質(zhì)鑒定和分析,。

　　*除血液,，血清等易處理樣品外，來自細(xì)胞,、組織或細(xì)菌等樣品均可進(jìn)行代謝組學(xué)分析,。

　　代謝組學(xué)加速創(chuàng)新藥研發(fā)靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)和確認(rèn)

　　近年來創(chuàng)新藥物研究開發(fā)效率呈下降趨勢，究其根本,，錯(cuò)誤的分子,、錯(cuò)誤的靶點(diǎn)、錯(cuò)誤的結(jié)果和錯(cuò)誤的患者篩選標(biāo)準(zhǔn)可能是導(dǎo)致創(chuàng)新藥物研究失敗的重要原因,。

　　代謝組學(xué)從整體上同時(shí)分析疾病發(fā)生的多個(gè)靶標(biāo),， 全面闡明藥物作用機(jī)制， 結(jié)合結(jié)構(gòu)生物學(xué),、計(jì)算生物學(xué)等多學(xué)科的發(fā)展,，在高通量藥物篩選、生物數(shù)學(xué)建模等技術(shù)的推動(dòng)下,，可加速藥物發(fā)現(xiàn)的進(jìn)程,， 并可用能表征藥物整體療效的生物標(biāo)志物來檢測藥物的療效和安全性,，建立個(gè)性化用藥方案。

　　由于代謝組學(xué)可以指導(dǎo)候選藥物早期臨床試驗(yàn),，降低新藥研發(fā)失敗的風(fēng)險(xiǎn),，其在藥品生命周期中的重要作用已引起業(yè)內(nèi)普遍關(guān)注。

　　代謝組學(xué)可以用于發(fā)現(xiàn)新的天然產(chǎn)物和藥物開發(fā)

　　天然產(chǎn)物被定義為由生物體產(chǎn)生的化學(xué)化合物或物質(zhì),，即代謝物,，由于其結(jié)構(gòu)多樣性和生物活性， 在藥物發(fā)現(xiàn)中提供了傳統(tǒng)的先導(dǎo)分子來源,。

　　天然產(chǎn)物的發(fā)現(xiàn)側(cè)重于識(shí)別個(gè)體的,、具有生物活性的代謝物，而代謝組學(xué)則試圖從代謝混合物的復(fù)雜數(shù)據(jù)集中提取有用信息,。天然產(chǎn)物分析和代謝組學(xué)使用相同的分析技術(shù),，并有代謝產(chǎn)物鑒定作為共同的目標(biāo)。

　　因此代謝組學(xué)可以被視為一種分析復(fù)雜代謝物混合物的整體方法,，致力于對(duì)生物樣品代謝物混合物中的已知和新化合物進(jìn)行無偏向,、高通量分析。

　　代謝組學(xué)在藥物安全性評(píng)價(jià)中新應(yīng)用

　　原研藥物失敗的關(guān)鍵因素之一就是藥物存在無法接受的毒性,，如下表中列舉的幾種藥物,， 就是因?yàn)榉煤髸?huì)導(dǎo)致肝損傷而沒有被 FDA 批準(zhǔn)上市的藥品。其中對(duì) ximelagalran 進(jìn)行代謝組研究后發(fā)現(xiàn) 3-hydroxybutyrate,、pyruvic acid,、L-glutamine等代謝物在服藥后的人血漿含量顯著增多。

　　這表明代謝組較高的靈敏度和特異性為新藥安全性評(píng)價(jià)帶來了希望,，在研發(fā)過程中引入代謝組學(xué)技術(shù)將會(huì)推進(jìn)新藥研發(fā)的進(jìn)程,。

　　代謝組安全性生物標(biāo)志物的顯著優(yōu)勢

　　代謝組安全性生物標(biāo)志物有助于在篩選原研藥物早期發(fā)現(xiàn)安全性問題，提高藥物研發(fā)效率并減少投資風(fēng)險(xiǎn),。

　　1,、可早期發(fā)現(xiàn)損傷;

　　2、可反映毒性程度;

　　3,、存在于包括人在內(nèi)的多個(gè)種屬;

　　4,、在臨床前研究和臨床研究中具有相似的可靠性;

　　5、易于在體液/ 組織中獲取;

　　6,、候選藥物毒性劑量改變與這些生物標(biāo)志物的升高和靶器官組織病理學(xué)改變同步,。

　　綜上所述，監(jiān)測研發(fā)藥物在臨床試驗(yàn)或非臨床試驗(yàn)中的安全性是代謝組安全性生物標(biāo)志物的重要用途之一,。

　　代謝組學(xué)驅(qū)動(dòng)中藥新藥研發(fā)

　　代謝組學(xué)在方法學(xué)上具有融整體,、動(dòng)態(tài)、綜合,、分析于一體的特點(diǎn),，符合中醫(yī)的整體觀,。代謝組學(xué)以其整體而系統(tǒng)的研究觀點(diǎn)有可能會(huì)成為中藥新藥研究的橋梁，也是中醫(yī)藥現(xiàn)代化研究的切入點(diǎn),，越來越多的研究者將代謝組學(xué)應(yīng)用于中藥新藥研究中,。

　　代謝組學(xué)的快速發(fā)展將為中藥及復(fù)方研究注入新的活力，開啟中藥走向世界的大門,。

　　代謝生物標(biāo)志物伴隨診斷應(yīng)用

　　近年來伴隨診斷展現(xiàn)出廣闊的前景,，其本質(zhì)即個(gè)體化用藥，需要充分考慮每個(gè)病人個(gè)體特征,，如遺傳,、性別、年齡,、人種等綜合情況,，制定安全、合理,、有效,、經(jīng)濟(jì)的藥物治療方案，避免只見森林不見樹的診療方式,。

　　代謝組學(xué)是接近表型的組學(xué)，可以細(xì)致描繪人體復(fù)雜的代謝輪廓,，提供對(duì)疾病表型的更加詳實(shí)的描述,，并以此為依據(jù)，預(yù)測和評(píng)估不同個(gè)體對(duì)藥物的反應(yīng)能力,，從而選擇合適的藥物和給藥劑量,， 根據(jù)特異性的代謝亞型來分析病人的病程、易感程度并制定合適的治療方案,，極大地促進(jìn)了個(gè)體化治療目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),。

　　產(chǎn)品管線

　　公司服務(wù)項(xiàng)目囊括非靶向代謝組學(xué)、靶向代謝組學(xué),、全靶,、空間及單細(xì)胞代謝組學(xué)，應(yīng)用領(lǐng)域包括腫瘤,、心血管疾病,、代謝類疾病、腸道微生態(tài)和環(huán)境等相關(guān)領(lǐng)域的研究,。

　　代謝產(chǎn)物鑒定(Metabolite Identifification, MetID)在新藥研發(fā)領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用,。

　　在先導(dǎo)化合物優(yōu)化(Lead Optimization)階段，代謝產(chǎn)物鑒定可以幫助定位代謝軟點(diǎn)(Soft Spots),，以便藥物化學(xué)家進(jìn)行針對(duì)性結(jié)構(gòu)修飾改造,，從而改進(jìn)藥代動(dòng)力學(xué)性質(zhì),。根據(jù)NMPA與FDA指導(dǎo)原則，體外代謝產(chǎn)物鑒定與比較是IND申報(bào)(IND-Enabling)階段實(shí)驗(yàn)動(dòng)物種屬選擇的重要依據(jù),。此外,，反應(yīng)性代謝產(chǎn)物 (Reactive Metabolite)可與體內(nèi)生物大分子發(fā)生共價(jià)結(jié)合，導(dǎo)致毒性反應(yīng),。因此,，盡早以(GSH Trapping)等方式進(jìn)行反應(yīng)性代謝產(chǎn)物篩查，有助于降低后期開發(fā)風(fēng)險(xiǎn),。

蘇州蘇研藥物分析測試科技有限公司(簡稱：中科蘇州藥物研究院分析測試中心)是一個(gè)面向創(chuàng)新藥物開發(fā)階段(包括候選藥物早期評(píng)價(jià)及優(yōu)化,、臨床前研究、臨床研究,、報(bào)產(chǎn)及委托加工等)的支撐服務(wù)平臺(tái),。開展包括工藝、制劑,、質(zhì)控,、安評(píng)、藥效,、代謝及臨床研究等方面的合同外包服務(wù)