牛津大学化学系McCullagh研究团队在《Nature Protocols》发表突破性技术成果，开发出可对细胞、组织及生物流体中的代谢物进行系统性分析的新方法。这项技术突破通过阴离子交换色谱-质谱联用技术（AEC-MS），显著提升了高极性及离子型代谢物的大规模分析能力，为细胞基础代谢途径和代谢过程的核心驱动物质研究开辟了新路径。
自1970年代起，离子交换色谱技术虽在化学领域广泛应用，但受限于难以与质谱直接联用的技术瓶颈。该团队创新性地采用电解离子抑制技术，首次实现高性能离子交换色谱系统与质谱设备的直接连接，使分子特异性与选择性得到革命性提升。这项技术突破已应用于多个研究领域，包括与牛津凯尼迪研究所合作的肠道菌群能量基质研究，发现微生物组衍生的丁酸盐可增强宿主免疫应答；以及糖尿病相关研究中揭示高糖环境下GAPDH和PDH酶活性受抑导致ATP生成障碍的代谢机制。
牛津大学化学系教授詹姆斯·麦卡勒格指出："这项新代谢组学协议的开发令人振奋，它不仅拓展了现有应用场景，更开辟了菌群代谢、抗菌素耐药性影响研究及癌症早期生物标志物发现等全新方向。"
作为"组学"技术的重要分支，代谢组学与基因组学、蛋白质组学共同构成了分子系统分析的立体图景。代谢物水平变化作为疾病诊断、营养状态评估及环境暴露反应的敏感生物标志物，其研究能力的提升将直接推动生物化学、分子医学等领域的进步。该方法已成功应用于糖尿病代谢紊乱机制解析及肠道菌群代谢通路研究，其技术细节详见于2025年8月22日发表的《Nature Protocols》论文（DOI: 10.1038/s41596-025-01222-z）。
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