【干货分享】代谢组学样本收集指南（一）：组织、粪便、血液、尿液、细胞、肠道内容物

代谢组学（Metabolomics）是系统生物学的重要组成部分，通过对不同生物体、样本或组织的代谢物进行定量分析，研究代谢物与生理病理、表型动态变化规律的相对关系。合理的样本采集是开始代谢组研究的第一步，也是决定研究结果是否真实、可靠的关键性因素。下面伯小医给大家介绍代谢组取样原则、不同样本（组织、粪便、血液、尿液、细胞、肠道内容物）的取样方法及样本量要求供科研工作者查阅。

01 取样原则

（1）代表性：正确识别并选取关注部位研究的组织部位，剔除与研究无关的组织部位，以保证数据的准确性和研究结果的代表性。

（2）单一变量：实验组和对照组在取材时间、部位、处理条件等方面保持一致，确保所研究的因素是唯一变量。

（3）准确性：准确记录样本信息，包括采样时间、部位和处理方法等，确保实验数据的可追溯性和科学性。

（4）快速性：为保样本质量，减少样本代谢物降解风险，采集、制备、贮存、运输过程尽可能地做到迅速。

（5）避免污染：实验所用的器材需经过消毒处理，尽可能在超净工作台上取样。

（6）生物安全性和信息安全性原则：样本采集、保存、转运、使用等过程应符合《中华人民共和国生物安全法》、《病原微生物实验室生物安全管理条例》、《中华人民共和国人类遗传资源管理条例》等相关法制要求；涉及的合作单位应依法享有知情权和防护权；应参照《人间传染的病原微生物名录》实验活动所需生物安全实验室级别及运输包装分类进行无感染性处理和运输；本公司仅接收在BSL-1级别实验室操作的实验材料。

（7）低温保存：样本离体后的操作尽可能在冰上或4 ℃条件下，采集到的样品迅速放到液氮速冻，-80 ℃保存，干冰邮寄。

02 常规组织

（1）用无菌组织剪或手术刀迅速采集所需组织部位，去除附着的其他非必要、非研究组织，如果组织过大，需将组织切割成小于0.5cm × 0.5cm小块，用预冷的PBS或生理盐水冲洗干净血液和污染物。

（2）把样本按照50 mg～500mg/sample装入预冷的灭菌离心管中；并做好标记，迅速放入液氮中冷冻处理至少15min。

（3）迅速放入-80℃冰箱冻存。足量干冰寄送（干冰用量以5kg/天计）。

03 粪便

（1）临床粪便

① 将粪便排泄到干净的容器中，充分混匀，用无菌勺挖取粪便3～6颗黄豆粒大小的粪便，把挖取的样本装入灭菌冻存的离心管中，盖紧盖子，做好标记。

② 迅速放入液氮中冷冻处理至少15min。

③ 迅速放入-80 ℃冰箱冻存。足量干冰寄送（干冰用量是以5kg/天计算）。

（2）大/小鼠粪便

① 将待取样的大/小鼠放进干净铺有消毒滤纸的笼子里，不同大/小鼠取样需更换新的滤纸；排便后立即用灭菌的镊子夹收集，通常小鼠粪便样本需要6-10粒，大鼠粪便样本1-2粒，把收集粪便样本放入灭菌冻存的离心管中，盖紧盖子，做好标记。

② 迅速放入液氮中冷冻处理至少15min。

③ 迅速放入-80 ℃冰箱冻存。足量干冰寄送（干冰用量是以5kg/天计算）。

04 血清

（1）用不含抗凝剂的采血管收集血样，室温静置30min~60min使其凝结后，再将采血管放入冷冻离心机内，4℃条件下，3000rpm离心10min，吸取上清液（即血清）5μL～5mL/sample分装于灭菌冻存的离心管中。

（2）做好标记，迅速放入液氮中冷冻处理至少15min。

（3）迅速放入-80℃冰箱冻存。足量干冰寄送（干冰用量是以5kg/天计算）。

05 血浆

（1）使用肝素钠抗凝管（真空采血管帽盖为绿色）采集全血，轻轻颠倒8-10次，使抗凝剂与血液均匀混合，4°C，3000 rpm离心10min，吸取上层血浆50μL～5mL/sample分装于灭菌冻存的离心管中。

（2）做好标记，迅速放入液氮中冷冻处理至少15min。

（3）迅速放入-80℃冰箱冻存。足量干冰寄送（干冰用量是以5kg/天计算）。

06 尿液

（1）取晨起中段尿（临床）或晨间1h尿（动物），10000rpm，4 °C离心10min，吸取上清100μL～5mL/sample分装于灭菌冻存的离心管中。

（2）做好标记，迅速放入液氮中冷冻处理至少15min。

（3）迅速放入-80℃冰箱冻存。足量干冰寄送（干冰用量是以5kg/天计算）。

07 细胞

（1）悬浮细胞

① 取5×106～1×108cell/sample细胞悬浮液于2mL离心管中，用4 ℃预冷的PBS溶液快速清洗2～3次，4°C，1000g低速离心10min，弃上清。

② 做好标记，将离心管的尖端插入液氮中，淬灭细胞1min。

③ 迅速放入-80℃冰箱冻存。足量干冰寄送（干冰用量是以5kg/天计算）。

（2）贴壁细胞

① 收集培养好的贴壁细胞5×106～1×108cell/sample，去除培养基，用预冷的PBS溶液快速清洗2～3次后，倒掉PBS。

② 吸尽残余PBS后，将培养皿底部接触液氮，淬灭细胞1min。

③ 向培养皿中加入500µL甲醇水溶液（4:1，V/V），用细胞刮刀将细胞刮下，转移至1.5mL～2mL的离心管中。重复操作一次，尽量将全部细胞转移至1.5mL～2mL的离心管中，做好标记。

④ 迅速放入-80℃冰箱冻存。足量干冰寄送（干冰用量是以5kg/天计算）。

08 细胞上清液（研究胞外代谢物）

（1）将培养液摇匀，快速从培养瓶中取出2mL～5mL培养液，4°C，1000g低速离心10min。

（2）取上清250μL～2mL至新的离心管中（由于上清样本代谢物浓度较低，为了保证更好地检出效果，建议浓缩后送样），做好标记，迅速放入液氮中淬灭1min。

（3）迅速放入-80℃冰箱冻存。足量干冰寄送（干冰用量是以5kg/天计算）。

09 收样标准

注意：（1）生物学重复太少，会导致后期建模效果较差，满足条件的差异代谢物数量较少，甚至无法进行统计学分析。

（2）样本需干冰寄送。

参考文献

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