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title: "非靶向代谢组学"
lang: zh
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entity: Shanghai Gereallife Biotech Co., Ltd
updated: 2026-11-02
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UNTARGETED METABOLOMICS 
 

# 非靶向代谢组学

 

Untargeted Metabolomics Plus — Discover First, Understand Later

 

不预设目标物，全谱扫描样本中的代谢物变化 — 适合探索性研究、表型分型与潜在标志物发现。正负离子切换采集 + 公共与自建库双重比对，覆盖极性与非极性代谢物，适用血液、组织、细胞、尿液等基质；Q Exactive HF-X + 深度分析，在标准流程上扩展至 9 个分析模块。

 
 
 Q Exactive HF-X 高分辨质谱平台 HIGH-RESOLUTION MS 9 个分析模块 ANALYSIS MODULES 上万个 代谢特征覆盖 METABOLIC FEATURES 

## 技术参数

 TECHNICAL SPECIFICATIONS 

| 项目 | 内容 |
| --- | --- |
| 检测平台 | Q Exactive HF-X 高分辨质谱 · 正负离子切换采集 |
| 鉴定策略 | 公共数据库与自建库双重比对，覆盖极性与非极性代谢物 |
| 适用基质 | 血液（血清 / 血浆）· 组织 · 细胞 · 尿液及其他基质 |
| 差异物筛选 | 默认 FC ≥ 1.5 且 p < 0.05；或 VIP ≥ 1 且 q ≤ 0.05（按置换检验结果自动选择策略） |

 
 

## 分析流程

 ANALYSIS WORKFLOW 1 数据预处理 峰提取 · 对齐 · 归一化 2 质量控制 PCA · QC 相关性 3 单变量统计 FC · t 检验 / Wilcoxon 4 多元统计 OPLS-DA · 置换检验 5 差异物筛选 FC + p 或 VIP + q 6 表达分析 聚类 · 相关性 · Z-score 7 功能注释 KEGG · HMDB / SMPDB 8 标志物与疾病 ROC · AUC · 韦恩图 服务流程： 需求沟通（研究目的 / 方案设计）→ 方案报价（周期 / 协议）→ 样本接收（冷链 / 预检 / 编号）→ 实验检测（上机采集 / 质控）→ 报告交付（数据 + 报告 + 解读）。 
 

## 生信分析内容（9 个模块）

 BIOINFORMATIC MODULES 

| 分析模块 | 核心方法与指标 | 主要产出图表 |
| --- | --- | --- |
| 数据预处理 | Compound Discoverer 峰提取、保留时间校正与峰对齐；TIC 归一化、缺失值过滤与填充、pareto 标准化 | 代谢物特征定量矩阵 |
| 质量控制 | 整体 PCA / PLS-DA、QC 样本相关性（普遍 > 0.99）与配对图、样本强度分布箱线图、HMDB 三级分类统计 | 质控图组、分类统计表 |
| 单变量统计 | 差异倍数 FC；Welch t 检验 / Wilcoxon 检验；BH 法校正得到 padj | 火山图、火山图（分类版）、全代谢物统计表 |
| 多元统计 | PCA / PLS-DA / OPLS-DA 建模；200 次置换检验；VIP 贡献度计算 | 得分图、置换检验图、VIP Top25 条形图 |
| 差异物筛选 | 默认 FC ≥ 1.5 且 p < 0.05；或 VIP ≥ 1 且 q ≤ 0.05（按置换检验结果自动选择策略） | 差异代谢物列表、上下调数量统计 |
| 表达分析 | 层次聚类；Top 50 显著性代谢物复杂热图；丰度分析；Spearman 相关性；Z-score 归一化 | 聚类热图、相关性图、丰度图 |
| 功能注释 | KEGG Level 1–3 注释与富集；桑基图、差异丰度评分（DA Score）、Pathway Impact 拓扑分析、弦图 / 环形图 / 调控网络 | KEGG 富集图组与结果表 |
| HMDB / SMPDB | 人类代谢组数据库与小分子通路库富集；单代谢物通路分析；通路-代谢物网络 | SMPDB 富集图组与结果表 |
| 疾病与标志物 | 代谢物-疾病关联富集；ROC 曲线与 AUC 排名；多比较组时增加差异代谢物韦恩图交叠分析 | ROC 图、AUC 排名表、韦恩图 |

 
 

## 示例结果图

 SELECTED FIGURES FROM ACTUAL REPORTS 总离子流图 TIC 正 / 负离子模式各一张，展示 QC 与全部样本的基峰重叠情况，用于判断色谱分离与仪器响应稳定性。 整体 PCA 分析 全部样本含 QC 一并降维，QC 聚集紧密说明系统稳定，组间分离明显说明代谢轮廓差异大。 QC 样本相关性 QC 样本两两 Pearson 相关系数热图，普遍 > 0.99 表明数据可靠、批次可比。 样本强度分布箱线图 比较各组样本代谢物强度分布，用于发现离群样本与归一化是否到位。 代谢物分类环形图 按 HMDB Super Class 统计已鉴定代谢物构成，给出数据整体的化学类别画像。 OPLS-DA 得分图 正交信号校正后分离效果更清晰，用于筛选组间最具区分度的代谢物。 QC样本相关性配对图 QC 样本两两配对的散点、分布与相关系数，评估进样稳定性与数据重现性。 差异代谢物雷达图分析 差异代谢物 FC 雷达图，多维度直观比较各组间代谢物变化幅度与模式。 火山图 横轴 log2(FC)、纵轴 −log10(P)，同时呈现差异倍数与统计显著性。 火山图（分类版） 按 HMDB 化学大类着色，标注显著性最高的前 15 个已知差异代谢物。 显著通路弦图 差异代谢物与显著通路（Level 1 / Level 2）的对应关系，按上下调与 Log2(FC) 着色。 层次聚类热图 行为代谢物、列为样本，红高蓝低；树状图展示聚类，直观看出组间模式与组内重复性。 
 

## 应用场景

 APPLICATIONS 
 疾病生物标志物筛选 药物作用机制与药效评价 营养代谢与表型研究 植物/微生物代谢研究 毒理与环境暴露评估 
 

## 常见问题

 FAQ 
 非靶向代谢组学的检测周期是多久？ 成熟靶向 Panel 常规周期为 1–3 周，非靶向类项目为 2–4 周（自样本接收并质检合格起算）。具体周期在项目启动前以实验方案书面确认，全程可在 OmicsHub 云平台查看进度。 我的样本量达不到推荐量怎么办？ 请先不要稀释样本。微量样本可通过调整前处理方法完成检测，把实际样本量告知我们，技术团队会评估可行性并在方案中注明调整口径。 可以在现有列表基础上增加目标物质吗？ 可以。成熟 Panel 支持按需增加物质；列表外的新物质可通过定制方法开发实现（需标准品与额外的方法学验证周期），详见"常用定制类靶向物质"服务。 非靶向代谢组学对样本有什么要求？怎么收集？ 血清/血浆 ≥100 μL（空腹、避免溶血）、组织 ≥50 mg（离体后液氮速冻）、细胞 ≥1×10⁶（PBS 洗净培养基）、尿液 ≥200 μL。统一空腹时间、单次用量分装、避免反复冻融是关键。完整采集与处理指引见 《 技术资源 → 样本相关 》 。 
 
 

## 相关服务

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