细胞内代谢物检测

检测项目

糖酵解代谢物检测：分析细胞内糖酵解途径中的关键产物（如葡萄糖-6-磷酸、丙酮酸、乳酸等），反映细胞能量代谢状态。检测参数：覆盖20种以上糖酵解中间物，定量限≤1ng/mL，相对标准偏差（RSD）≤5%。

三羧酸循环（TCA循环）中间物检测：测定TCA循环中的柠檬酸、α-酮戊二酸、琥珀酸等代谢物，评估线粒体功能及能量生成效率。检测参数：包含15种TCA循环中间物，线性范围1~1000ng/mL，回收率85%~115%。

氨基酸代谢谱分析：定性定量细胞内20种常见氨基酸（如丙氨酸、谷氨酸、赖氨酸）及衍生代谢物（如谷氨酰胺、γ-氨基丁酸），反映蛋白质代谢及氮平衡状态。检测参数：氨基酸分离度≥1.5，检测限≤0.5ng/mL，批内RSD≤4%。

脂质代谢物检测：分析细胞内甘油三酯、磷脂（如磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺）、胆固醇酯等脂质组分，评估脂质代谢紊乱及相关疾病风险。检测参数：覆盖50种以上脂质分子，定量精度≤3%，样品需求量≤10μL。

核苷酸及衍生物检测：测定细胞内ATP、ADP、AMP、cAMP、cGMP等核苷酸类物质，反映细胞能量状态及信号转导水平。检测参数：核苷酸分离时间≤10分钟，检测限≤0.1pmol，线性相关系数≥0.999。

有机酸代谢物检测：分析丙酮酸、乳酸、柠檬酸、琥珀酸等有机酸，揭示糖代谢、脂代谢及氨基酸代谢的异常状态。检测参数：有机酸分辨率≥1.2，定量范围1~5000ng/mL，日间RSD≤6%。

生物胺检测：定量细胞内多巴胺、serotonin、组胺等生物胺类物质，反映神经内分泌及免疫调节功能。检测参数：生物胺分离效率≥95%，检测限≤0.05ng/mL，回收率80%~120%。

维生素及辅酶检测：测定维生素B1（硫胺素）、维生素B2（核黄素）、辅酶A等，评估细胞营养状态及代谢酶活性。检测参数：维生素覆盖10种以上，辅酶检测限≤0.2ng/mL，线性范围0.5~200ng/mL。

氧化应激代谢物检测：分析丙二醛（MDA）、谷胱甘肽（GSH）、超氧化物歧化酶（SOD）等，反映细胞氧化损伤及抗氧化能力。检测参数：MDA检测限≤0.1nmol/mL，GSH定量精度≤2%，SOD活性测定范围1~1000U/mL。

代谢流标志物检测：追踪13C或15N标记的代谢物（如13C-葡萄糖、15N-氨基酸），解析代谢途径的流量及方向性。检测参数：标记物丰度检测精度≤0.1%，代谢流计算误差≤5%，支持多通路同时分析。

检测范围

哺乳动物细胞系：包括HeLa、HEK293、MCF-7等常见细胞系，用于基础医学研究及药物筛选。

原代细胞：如肝细胞、心肌细胞、神经细胞等，反映体内细胞真实代谢状态，用于疾病机制研究。

干细胞：胚胎干细胞、诱导多能干细胞（iPSC）及其分化细胞，评估干细胞代谢特性及分化潜能。

肿瘤细胞：肺癌、乳腺癌、结肠癌等肿瘤细胞，揭示肿瘤代谢重编程及靶向治疗靶点。

微生物细胞：细菌（如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌）、真菌（如酵母菌），研究微生物代谢途径及耐药机制。

植物细胞：拟南芥、水稻、烟草等植物细胞，分析植物光合作用、逆境响应及次生代谢产物合成。

临床样本衍生细胞：从患者血液、组织中分离的细胞（如外周血单个核细胞、肿瘤浸润淋巴细胞），用于临床诊断及个性化治疗。

药物处理细胞：经化疗药物、靶向药物、天然化合物处理的细胞，评估药物对细胞代谢的影响及药效。

基因编辑细胞：CRISPR/Cas9编辑的基因敲除（KO）或过表达（OE）细胞，研究特定基因对代谢途径的调控作用。

环境暴露细胞：经重金属、污染物、辐射处理的细胞，分析环境因素对细胞代谢的干扰及毒性机制。

检测标准

ISO 15189：医学实验室质量和能力认可准则，规范细胞内代谢物检测的实验室管理及结果可靠性。

GB/T 21767-2008：代谢组学数据处理规范，指导代谢物定性定量分析的方法学验证及数据报告。

ASTM E1821-19：生物样品中代谢物分析的标准实践，规定样品采集、存储及前处理的操作流程。

ISO 23036-1：液相色谱-质谱联用（LC-MS）分析代谢物的标准方法，涵盖仪器参数设置及方法验证要求。

GB/T 39865-2021：细胞代谢物检测用样品前处理技术规范，明确蛋白质沉淀、代谢物提取的操作步骤。

ICH Q2(R1)：分析方法验证指导原则，用于代谢物检测方法的准确性、精密度、线性等参数验证。

ISO 17025：检测和校准实验室能力的通用要求，确保细胞内代谢物检测的公正性及结果有效性。

GB/T 19495.5-2018：转基因生物及其产品检测 代谢物分析方法，规范转基因细胞代谢物的检测流程。

ASTM E2971-16：气相色谱-质谱联用（GC-MS）分析代谢物的标准指南，指导挥发性代谢物的分析方法。

CLIA 88：美国临床实验室改进修正案，规范临床应用中的细胞代谢物检测质量控制。

检测仪器

液相色谱-串联质谱仪（LC-MS/MS）：结合液相色谱的分离能力与质谱的高灵敏度，用于细胞内小分子代谢物的定性定量分析。具体功能：支持多反应监测（MRM）模式，检测限可达pg级，同时分析数百种代谢物。

气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）：适用于挥发性及衍生化代谢物（如有机酸、氨基酸）的分析。具体功能：配备电子轰击离子源（EI），谱库匹配率≥90%，线性范围1~1000ng/mL。

毛细管电泳-质谱联用仪（CE-MS）：利用毛细管电泳的高分离效率，分析带电代谢物（如核苷酸、有机酸）。具体功能：分离电压可达30kV，检测限≤1pmol，样品需求量≤1μL。

超高效液相色谱仪（UPLC）：采用小颗粒色谱柱（≤2μm），提高代谢物分离速度及分辨率。具体功能：流速范围0.1~5mL/min，柱温控制精度±0.1℃，支持梯度洗脱优化。

高分辨质谱仪（HRMS）：如飞行时间质谱（TOF-MS）或轨道阱质谱（Orbitrap-MS），用于代谢物的精准定性及未知物鉴定。具体功能：分辨率≥100,000 FWHM，质量误差≤5ppm，支持代谢物数据库匹配（如HMDB、Metlin）。

液相色谱-离子淌度质谱仪（LC-IM-MS）：结合离子淌度的分离能力，提高代谢物的鉴定准确性。具体功能：离子淌度分辨率≥100，可区分同分异构体（如D-氨基酸与L-氨基酸），检测限≤1ng/mL。

自动样品前处理系统：用于细胞代谢物样品的自动提取、净化及浓缩。具体功能：支持96孔板高通量处理，提取效率≥90%，交叉污染率≤0.1%，减少人工误差。

细胞代谢分析仪：用于实时监测细胞的有氧呼吸及糖酵解速率。具体功能：检测参数包括氧消耗率（OCR）、 extracellular acidification rate（ECAR），分辨率≤1pmol/min，支持药物处理后的动态监测。

气相色谱-火焰离子化检测器（GC-FID）：用于定量分析细胞内挥发性代谢物（如乙醇、乙酸）。具体功能：线性范围1~10000ng/mL，检测限≤0.5ng/mL，峰面积重复性RSD≤2%。

液相色谱-紫外检测器（LC-UV）：用于检测具有紫外吸收的代谢物（如核苷酸、维生素）。具体功能：波长范围190~800nm，检测限≤10ng/mL，支持多波长同时检测（如260nm用于核苷酸，280nm用于蛋白质）。