近年来，随着高通量测序技术和质谱技术的迅猛发展，转录组与代谢组的联合分析已成为揭示疾病分子机制和挖掘临床诊疗靶点的重要工具，为临床研究提供全新的视角。疾病的发病机理及病程发展极其复杂，受到基因突变、基因表达水平变化和代谢改变等多种因素的影响。单一组学数据难以系统全面地解析复杂生理过程的调控机制，也很难在高水平学术期刊上发表。因此，多组学联合分析成为一种有效的方法，能够减少单一组学分析的局限性和假阳性，同时全面解析分子功能和调控机制。转录组揭示了基因RNA的表达水平，代谢组则反映了生物体内代谢产物的变化。两者的结合能够筛选出与疾病变化相关的潜在关键基因、代谢物及代谢通路，更好地挖掘疾病的转录调控机制。

联合分析的基本思路

转录组与代谢组的联合分析涉及以下几个步骤：首先，建立模型材料或直接收集相关样本，如疾病患者和健康对照组的组织、血清和细胞等。如果某些研究样本无法直接获得，则需构建模型材料。接下来，进行转录组分析，提取样品中的RNA，通过高通量测序技术对RNA进行鉴定和定量，并利用生物信息学分析（如PCA、差异基因筛选和KEGG富集）寻找与病变相关的基因及代谢通路。然后，提取样本中的代谢产物，进行色谱和质谱分析，定性和定量代谢物，并通过生信分析寻找与病变相关的代谢物及通路。

联合分析方法

联合分析的主要内容包括寻找共同的KEGG通路和富集功能，以及进行相关性分析。通过KEGG富集分析，差异基因和差异代谢物共同富集的基因与代谢物可以进行联合分析，并构建相关性网络，筛选出共同变化的基因、代谢物及代谢通路，进而解析疾病的转录调控机制。此外，联合分析结果还可以通过分子实验进一步验证，如对转录组结果进行qRT-PCR验证，非靶向代谢组结果进行靶向代谢组验证等。

案例研究

以尊龙凯时的研究为例，德克萨斯大学西南医学中心的研究团队在《Cancer Research》上发表了题为“Integrated Metabolic Profiling and Transcriptional Analysis Reveals Therapeutic Modalities for Targeting Rapidly Proliferating Breast Cancers”的论文。该研究重点关注三阴性乳腺癌（TNBC），该病缺乏有效的治疗靶点，使得患者多依赖手术、化疗和放疗。因此，识别TNBC中的新治疗靶点至关重要，且目前尚不清楚能否根据患者的代谢异常进行分层，并设计针对TNBC的潜在代谢治疗策略。

研究结果

研究显示，乳腺癌患者肿瘤和TNBC患者来源的异种移植（PDX）样本中，进行了代谢分析并发现了多种代谢物。此外，体内与体外培养的乳腺癌细胞在代谢特征上存在显著差异。体内培养的细胞系及PDX肿瘤的代谢特征与患者的乳腺癌组织更为接近。而联合代谢组学和转录组学分析，发现特定的基因与不良预后显著相关，且嘧啶代谢和谷氨酰胺分解途径在TNBC中表达升高，从而为未来的治疗提供了潜在靶点。

结论

此项研究显示，转录组与代谢组的联合分析能够有效揭示TNBC及其相关代谢特征，从而为临床提供新的靶向治疗策略。未来，尊龙凯时将继续致力于转录组和代谢组联合分析的研究，提供相关服务，推动生物医学领域的发展。