转录组+代谢组 | 分享几篇高水平多组学联合文章（附研究思路）
随着科研探索的不断深入，单一组学的数据已经很难系统和全面的表征复杂的生理调控分子机制，也很难发出高分文章了。因此需要利用多个组学相互补充，从多维度进行深度的数据挖掘。
转录组和代谢组作为两种最常用的组学研究方法，在高分文章常能看到其身影。他们分别研究基因转录的RNA水平和生物体内代谢产物的变化。代谢组与转录组关联分析筛选出可能和表型变化相关的通路来研究，从而在代谢通路上更好地解释转录调控机制。
本期为大家盘点部分最新的优秀项目文章以供参考，欧易生物为以下文章提供转录组+代谢组产品服务。欧易生物深耕创新多组学服务十五年，可为您的研究提供定制个性化解决方案，欢迎有相关意向的老师前来咨询！
经典案例一
转录组和代谢组联合研发新型抗乳腺癌肽抑制剂
英文题目：In Silico Discovery of Stapled Peptide Inhibitor Targeting the Nur77-PPARγ Interaction and Its Anti-Breast-Cancer Efficacy
发表时间：202404
发表期刊：Advanced Science
影响因子：14.3
研究材料：人-乳腺癌异种移植肿瘤模型
欧易提供的产品服务：转录组，靶向代谢组
合作单位：上海中医药大学附属曙光医院
DOI: 10.1002/advs.202308435
本研究开发了一种有效的选择性Nur77-PPARγ PPI肽抑制剂ST-CY14，具有体内抗肿瘤活性且无毒性。ST-CY14的结构支架和结合模式使其成为乳腺癌治疗中进一步开发的有前景的先导化合物，并将促进Nur77-PPARγ界面抑制剂的进一步设计和修饰。
通过对ST-CY14处理的肿瘤组织的转录组分析，研究发现了近20个下调基因，这些基因的下调表明ST-CY14通过影响这些基因的表达，进而抑制了Nur77-PPARγ介导的乳腺癌进程。对ST-CY14处理的肿瘤组织的脂质代谢物进行了分析，结果显示ST-CY14处理组与对照组相比，多种脂质成分的相对丰度降低，这表明ST-CY14通过直接阻断Nur77-PPARγ相互作用，抑制了乳腺癌细胞的脂质代谢。
图1 不同组内的脂质成分水平和下调基因热图
经典案例二
转录组+代谢组联合开发靶向“纳米脂肪”可有效去除生物膜污染
英文题目：Nano-Fat Actuated Lipometabolic Reprogramming of Macrophages for Intracellular Infections in Biofilm Microenvironment
发表时间：202405
发表期刊：Advanced Functional Materials
影响因子：18.5
研究材料：小鼠-巨噬细胞
欧易提供的的产品服务：转录组，LC-MS代谢组
合作单位：中国科学技术大学附属第一医院
DOI: 10.1002/adfm.202405852
代谢竞争是细菌生物膜和医疗植入物表面宿主免疫反应之间的一场博弈，通过提供油酸（OA）等脂质来重新编程脂质代谢，使免疫细胞对抗细菌感染是一种很有前途的策略，但这并不能完全破坏细菌生物膜。
本研究通过转录组和代谢组分析揭示了生物膜感染微环境（BIM）中巨噬细胞的代谢和免疫应答变化。通过对BIM中巨噬细胞进行代谢组学分析，发现与正常培育的巨噬细胞相比，差异代谢物主要富集在脂质相关代谢中。GSEA富集分析显示，脂质合成相关途径如脂肪酸生物合成在BIM中被抑制，这些结果表明，生物膜能够重新编程巨噬细胞的脂质代谢。转录组分析也显示，在BIM中巨噬细胞的脂质代谢相关途径受到显著抑制，表现为脂肪酸生物合成和PPAR信号通路等脂质合成相关基因的表达下调。
图2 脂质合成相关基因表达的GSEA分析和基因表达热图
经典案例三
转录组和代谢组揭示CRC治疗的有前途的治疗靶点
英文题目：m6A modification of lncRNA ABHD11-AS1 promotes colorectal cancer progression and inhibits ferroptosis through TRIM21/IGF2BP2/ FOXM1 positive feedback loop
发表时间：202406
发表期刊：Cancer Letters
影响因子：9.1
研究材料：人-结肠癌细胞系
欧易提供的产品服务：转录组，LC-MS代谢组
合作单位：南京医科大学第二附属医院
DOI: 10.1016/j.canlet.2024.217004
本研究通过转录组和代谢组分析揭示了长链非编码RNA（lncRNA）ABHD11-AS1在结直肠癌（CRC）中的重要作用及其分子机制。转录组分析发现ABHD11-AS1在CRC组织中表达上调，并与患者的不良预后密切相关。功能研究表明，ABHD11-AS1能够抑制细胞的铁死亡，并促进结直肠癌细胞的增殖和迁移。代谢组分析发现沉默ABHD11-AS1会增加细胞内的铁离子浓度和丙二醛（MDA）水平，这表明ABHD11-AS1可能通过影响铁死亡相关代谢途径来促进CRC的发展。
图3 ABHD11-AS1敲除后不同表达基因的热图
经典案例四
转录组+代谢组揭示神经干细胞在不同基质上的行为差异
英文题目：Cellular and Molecular Insights into the Divergence of Neural Stem Cells on Matrigel and Poly-l-lysine Interfaces
发表时间：202406
发表期刊：ACS applied materials & interfaces
影响因子：8.3
研究材料：小鼠-神经干细胞
欧易提供的产品服务：转录组，LC-MS/GC-MS代谢组
合作单位：上海交通大学附属第六人民医院
DOI: 10.1016/j.canlet.2024.217004
本研究通过转录组测序和代谢组分析揭示了神经干细胞（NSCs）在多聚赖氨酸（PLL）和Matrigel两种基底材料上的行为差异。转录组分析显示，与 PLL 组相比，Matrigel 组 NSCs 中有 1264 个基因上调和 82 个基因下调。GO 富集分析显示，上调基因主要与细胞粘附相关。代谢组分析发现，Matrigel组与PLL组之间存在157个差异表达的代谢物。Matrigel组中甘油磷脂代谢途径的代谢物表达上调，包括磷脂酰乙醇胺（PE）和乙醇胺等，这可能有助于增加细胞膜流动性并促进突触形成。
图4 所有差异表达基因的GO、KEGG通路富集分析
经典案例五
转录组+代谢组为骨再生提供了一种潜在的酶激活疗法
英文题目：Self-Activating Phosphorus-Rich Substrate Import Enzyme
Catalytic Domains for Bone Regeneration
发表时间：202402
发表期刊：Advanced Functional Materials
影响因子：18.5
研究材料：大鼠-骨髓间充质干细胞
欧易提供的产品服务：转录组，代谢组
合作单位：四川大学
DOI: 10.1002/adfm.202316428
酶在自然矿化中起着关键作用，但当患者患有严重的变性，如低磷酸盐血症时，它们的功能在骨代谢中是失能的。转录组测序结果显示，负载IALP的磷富集膜显著上调了与细胞外基质形成、血管生成及钙离子转运相关的基因表达，这些基因对骨再生至关重要。代谢组分析进一步揭示，该膜促进了甘油磷脂代谢，上调了与钙信号传导相关的代谢产物，有利于成骨分化。
转录组学和代谢组学分析表明，新生血管与钙/磷代谢呈正相关，特别是在无细胞因子条件下，甘油磷脂和钙离子的上调有利于成骨分化。这些结果为骨稳态和再生提供了一种潜在的酶激活疗法。
图5 KEGG分析中富集的差异代谢途径
组学联合研究方案
欧易生物不仅提供基因、转录、表观、微生物、蛋白、代谢等全组学检测服务，而且在单细胞测序、空间多组学（空间代谢组、空间转录组、空间蛋白组）、单细胞蛋白组、多组学联合分析等方面亦有非常丰富的项目经验。欢迎有项目意向的老师扫描文末二维码咨询，欧易生物为您定制个性化研究方案。
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