一种基于生物组学整合技术的水体毒性分析方法

摘要

本发明提供一种基于生物组学整合技术的水体毒性分析方法，属于水体毒性评价领域。其步骤为：选择受试水样和模式动物进行染毒实验；采集提取总RNA，采集血清样品；RNA样品采用基因芯片进行转录组检测，得到受试动物全基因组表达数据；血清样品进行核磁共振检测，获得核磁共振谱图和血清代谢物信号；根据基因表达倍数筛选差异表达基因；根据偏最小二乘法判别分析结果筛选差异表达代谢物；分别进行基于转录组和代谢组的生物学通路分析，最终识别出转录组和代谢组共同发生变化的生物学通路。通过本发明可以对受污染水体的复杂毒性和致毒机理进行高通量测试分析，提供全面准确的生物信息学参数和指标，简化了高通量生物信息学数据的处理。

主权项

一种基于生物组学整合技术的水体毒性分析方法，其步骤如下：（1）染毒实验：选择受试样品，以纯净水作为空白对照，选取模式动物，进行染毒实验；（2）样品采集：染毒周期结束后，采集提取肝脏总RNA样品；采集离心得到血清样品；（3）转录组检测：染毒组和对照组每3个RNA样品混合成1个样品，进行转录组基因芯片检测，每组做3张芯片，进行统计分析，得到受试模式动物全基因组表达数据；（4）代谢组检测：染毒组和对照组每个模式动物的血清样品，进行核磁共振检测，获得血清核磁共振谱图，最终获得血清代谢物的信号值；（5）差异表达基因筛选：根据基因芯片的检测结果，将染毒组和对照组基因表达信号进行比较，筛选表达倍数>2.0且错误发现率<0.1的基因作为差异表达基因；（6）差异表达代谢物筛选：将血清核磁共振谱图进行分段积分，得到的积分数据进行偏最小二乘法‑判别分析，选取对PLS‑DA模型影响值>1.0且FDR<0.01的代谢物作为差异表达代谢物；（7）生物学通路识别：针对差异表达基因和代谢物，首先分别进行基于转录组和代谢组的生物学通路分析；然后识别出转录组和代谢组共同发生变化的生物学通路。