脂類是生物體中最重要的物質(zhì)之一，其在生物結(jié)構(gòu)、能量?jī)?chǔ)存、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)等方面發(fā)揮著不可替代的作用。
截至2018年1月，在lipid maps數(shù)據(jù)庫(kù)中已列出了40,000多種脂質(zhì)，之后這個(gè)數(shù)量還會(huì)不斷上升，因此對(duì)這些脂質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)研究是非常有必要的。
脂質(zhì)組學(xué)是系統(tǒng)研究脂質(zhì)組的一門獨(dú)立學(xué)科，作為大規(guī)模定性和定量研究脂類化合物并了解它們?cè)诓煌怼⒉±項(xiàng)l件下的功能和變化的方法學(xué), 能準(zhǔn)確全面地提供生物樣品在不同生理?xiàng)l件下的全脂信息譜圖。
由于脂類代謝是動(dòng)植物的代謝中的第一大類，隨著近年來脂質(zhì)組學(xué)迅猛發(fā)展, 科學(xué)家們將“脂質(zhì)組學(xué)”從“代謝組學(xué)”中單獨(dú)劃分出來，與基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)一樣成為一個(gè)獨(dú)立學(xué)科。
脂質(zhì)應(yīng)用方向--植物
脂質(zhì)在植物體內(nèi)也發(fā)揮著非常重要的作用對(duì)于陸生植物來說，角質(zhì)層（防止水分散失，阻止病原體入侵）是結(jié)構(gòu)，利用脂質(zhì)組學(xué)對(duì)植物角質(zhì)層進(jìn)行研究有助于進(jìn)一步理解植物的干旱適應(yīng)機(jī)制，為抗逆性作物的培育提供幫助。另外，植物油脂的脂質(zhì)組學(xué)研究在食用油檢測(cè)和油料作物育種中可發(fā)揮重要作用。
脂質(zhì)是六大營(yíng)養(yǎng)素之一，食品脂質(zhì)組學(xué)可用于檢測(cè)食品質(zhì)量，改善食品營(yíng)養(yǎng)成分。
脂質(zhì)應(yīng)用方向--動(dòng)物
細(xì)胞脂質(zhì)組學(xué)
像轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組一樣，細(xì)胞脂質(zhì)組在各種刺激和生理?xiàng)l件下會(huì)發(fā)生重塑。
例如，巨噬細(xì)胞活化是許多疾病發(fā)展過程中的關(guān)鍵步驟，在此過程中脂肪酸去飽和和延伸酶受到強(qiáng)烈誘導(dǎo)，脂質(zhì)組分析發(fā)現(xiàn)磷脂酰乙醇胺縮醛磷脂中的多不飽和脂肪酸和單不飽和脂肪酸相應(yīng)降低和增加，這為為巨噬細(xì)胞的活化提供一種脂質(zhì)特征指標(biāo)。對(duì)小鼠肝臟分離的細(xì)胞核和線粒體進(jìn)行脂質(zhì)組學(xué)研究，發(fā)現(xiàn)線粒體脂質(zhì)組比核脂質(zhì)組表現(xiàn)出更多的時(shí)間波動(dòng)。
血漿脂質(zhì)組學(xué)
日常生理?xiàng)l件如空腹和進(jìn)食、遺傳背景和疾病可改變血漿脂質(zhì)濃度和組成。通過對(duì)血漿脂質(zhì)組進(jìn)行檢測(cè)，可確定人體的健康狀況。
例如：24-羥基膽固醇主要在大腦中合成，循環(huán)系統(tǒng)中可檢測(cè)到的24-羥基膽固醇僅來源于腦。與健康個(gè)體相比，雖然總膽固醇水平不變，但阿爾茨海默氏病和血管性癡呆患者的血漿中24-羥基膽固醇明顯更高。