氨基酸代謝類檢測|茁彩生物

氨基酸是構成蛋白質的基本單位，同時在機體的能量代謝、物質合成、信號傳導等多種生理過程中發揮著至關重要的作用。氨基酸代謝的平衡與否直接關系到機體的健康狀態，一旦代謝紊亂，可能引發多種疾病。因此，氨基酸代謝類檢測在醫學研究、臨床診斷等領域具有重要價值。

一、檢測指標

氨基酸代謝涉及多種物質的轉化與調控，其檢測指標豐富多樣，主要包括以下幾類：

1. 常見氨基酸含量

人體內存在 20 種常見的構成蛋白質的氨基酸，包括必需氨基酸（如賴氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸等）和非必需氨基酸（如丙氨酸、甘氨酸、谷氨酸等）。這些氨基酸的含量是氨基酸代謝檢測的基礎指標。例如，當機體對某一必需氨基酸攝入不足或吸收障礙時，其在血液或組織中的含量會降低，進而影響相關蛋白質的合成；而某些氨基酸的異常升高可能提示代謝通路的阻塞，如苯丙氨酸在PKU患者體內會顯著升高。氨基酸代謝中間產物

氨基酸在代謝過程中會產生多種中間產物，這些中間產物的水平變化能更敏銳地反映代謝通路的異常。如酪氨酸代謝產生的尿黑酸，若其在體內積累，可能提示尿黑酸癥；色氨酸代謝生成的 5 - 羥色胺前體 5 - 羥色氨酸，其含量變化與神經系統功能密切相關；此外，像同型半胱氨酸作為蛋氨酸代謝的中間產物，其水平升高是心血管疾病的重要危險因素。

1. 與氨基酸代謝相關的酶活性

酶是催化氨基酸代謝反應的關鍵物質，其活性異常會直接導致代謝紊亂。例如，苯丙氨酸羥化酶是苯丙氨酸轉化為酪氨酸的關鍵酶，該酶活性缺陷會引發PKU；精氨酸酶參與精氨酸的分解代謝，其活性降低可能導致高精氨酸血癥。檢測這些酶的活性，有助于明確氨基酸代謝異常的病因。

1. 氨基酸代謝相關的信號分子

部分氨基酸及其代謝產物可作為信號分子調控機體的代謝過程，如谷氨酸是中樞神經系統中的重要興奮性神經遞質，其含量異常與癲癇、阿爾茨海默病等神經系統疾病相關；谷氨酰胺在免疫細胞代謝中發揮重要作用，其水平變化可反映免疫功能狀態。

二、常用檢測方法

隨著檢測技術的發展，氨基酸代謝類檢測方法日益豐富，以下為幾種常用方法：

高效液相色譜法（HPLC）

HPLC 是目前氨基酸代謝檢測中應用廣泛的方法之一。它利用不同氨基酸在固定相和流動相之間分配系數的差異實現分離，再通過紫外檢測器、熒光檢測器等進行定量分析。該方法具有分離效率高、準確性好、靈敏度較高的特點，可同時檢測多種氨基酸及其代謝產物，適用于血液、尿液、組織勻漿等多種樣本的檢測。但 HPLC 操作相對繁瑣，檢測周期較長，對操作人員的技術要求較高。

氣相色譜 - 質譜聯用技術（GC-MS）

GC-MS 結合了氣相色譜的高分離能力和質譜的高定性能力，能對氨基酸代謝產物進行精準分析。對于一些揮發性較低的氨基酸，需進行衍生化處理使其轉化為易揮發物質后再進行檢測。該方法特異性強、分辨率高，可用于檢測多種復雜的代謝中間產物，在代謝組學研究中應用廣泛。不過，衍生化過程可能會影響檢測的準確性，且儀器成本較高。

液相色譜 - 質譜聯用技術（LC-MS）

LC-MS 克服了 GC-MS 對樣品揮發性的限制，無需衍生化即可直接檢測大多數氨基酸及其代謝產物，具有更高的靈敏度和更廣的檢測范圍。它能同時對極性、熱不穩定的物質進行分析，適用于多種復雜生物樣本中低濃度代謝物的檢測。目前，LC-MS 已成為氨基酸代謝組學研究的主流技術之一，在臨床診斷中也展現出巨大潛力。

離子交換色譜法

離子交換色譜法基于氨基酸的兩性解離特性，利用其在離子交換樹脂上的吸附與解吸差異進行分離。該方法是傳統的氨基酸分析方法，操作相對簡單，成本較低，常用于臨床常規的氨基酸定量檢測。但與 HPLC、LC-MS 等方法相比，其分離效率和靈敏度稍遜。

酶法檢測

酶法檢測利用氨基酸與特定酶的特異性反應，通過監測反應過程中產物的生成或底物的消耗來定量分析氨基酸含量。例如，利用谷氨酸脫氫酶催化谷氨酸生成 α- 酮戊二酸，通過檢測 NADH 的吸光度變化可定量谷氨酸。該方法特異性強、操作簡便，適用于特定氨基酸的快速檢測，但一次檢測通常只能針對一種或少數幾種氨基酸。