下游，与达尔文出版、孟德尔或沃森和克里克提出DNA双螺旋”等学生时代烂熟于心的伟大遗传学说相比，代谢组的概念在30年前才被提出，在、核磁共振检测、信息化等高端科学技术的加持下，代谢组学的研究也逐渐铺开和深入。
代谢组学研究的样本类型主要涉及细胞、组织、器官，如细胞、血清、血浆、尿液、唾液、脑脊液、粪便、肠道内容物、器官等，植物样本的根、茎、叶、花、果实等。通过研究这些样本中的分子成分和含量，反映了动植物在动态变化条件下的多维和多样性差异，如自身、外部环境刺激或生理病理。
代谢组学研究的分子类型是上述样本中的和，是脂肪酸、胆汁酸、氨基酸、有机酸、碳水化合物、肉碱、胆碱、核苷、神经酰胺、鞘脂等体积小、结构简单的分子。通过对生物体中代谢物的分析，反映生物体在一定时间内的代谢水平，并与代谢物的正常水平进行比较分析，判断生物体代谢（如激素）紊乱的程度，可用于疾病诊断、机制研究等领域。
代谢物，特别是低丰度、不稳定、易分解的代谢物，可以在样品中检测到。前提条件包括完善的实验设计、标准化的样品收集和处理方法、适当的数据收集条件和高稳定性的检测设备。在过程中，需要确保每一步都考虑到位和操作规范，即使引入小误差，最终结果也会放大。最后，依靠高度准确和快速的工具进行数据分析和研究。
血液样本是最常见的样本类型之一。血液在生物体中具有广泛的流动性和最重要的物质传输作用。分子成分主要包括代谢物、生物激素、抗体无机盐等，非常适合反映生物体最直接、最有效的代谢。
血液样本主要来自人类采血和（如大鼠模型），根据不同的检测材料，可分为血浆样本和血清样本，两种代谢物一般相似，在某些类型的代谢物中，需要根据具体的实验目的确定采集哪些样本。
由于生物样本通常采用组内平行样本，由于时间、环境等因素，不可避免地会产生个体差异，因此在采集动物血液时需要使用麻醉剂来减少动物在采血过程中的疼痛、不适和创伤，从而减少应激反应引起的代谢物的变化，尽量缩短采集时间，保持一致的采集部；此外，考虑到样品采集或制备的原则和易于实现，操作应简单可重现。.
从生物体中收集的血液将首先收集到一个特殊的容器中。例如，动物实验可以直接储存在注射器中或血管中，但如果从医院实验室收集的血液将首先储存在特殊的内部。不同用途的血管区分为不同颜色的头，主要包括红头管、黄头管、黑头管、蓝头管、绿头管、浅绿头管、灰头管、紫头管、管含有不同类型的抗凝剂、抗凝剂等成分，适用于血清、血浆生化试验、免疫试验、凝血试验、红细胞沉降率试验、血常规试验、血糖试验等不同的试验项目。常用的抗凝剂包括EDTA、柠檬酸钠、肝素钠和肝素锂在与血液混合时不可避免地会产生，如促进或抑制血液中细胞代谢和酶代谢，导致血液中小分子的种类和含量发生变化。一些学者研究了血液与抗凝剂/促凝剂的相互作用。他们认为，与其他抗凝剂相比，与血液混合引起的基质效应较弱，产生的杂质较少，也符合再生要求。在代谢组研究中，如果以气质或液质为主要分析技术，建议选择含有肝素钠的采血管作为抗凝剂储存离体血液。
血液中含有血细胞，采血后仍存活时间较短，采集血样后需尽快分离血细胞，如沉淀小杂质和血细胞，减少离体血细胞代谢的影响。如果不需要第一次分析，应尽快包装并储存-80℃生物低温冰箱。从微观角度看，借鉴化学反应速率常数与温度变化的关系公式()，生物样本的代谢活动与样本的温度正相关-80℃或（-196℃）在这种极低的温度下，血液中酶或其他活性物质的活性会减弱或停止。同时，样品中的水以晶体的形式存在，降低了流动性，大大降低了分子的传输，避免了样品的恶化或分解代谢，可以保存几个月。
与尿液等其他类型的体液样本相比，血液样本的过程更加详细。原因是血液中含有的成分非常复杂，不同类型的化合物极性不同，蛋白质成分种类较多，丰度较高，通常使用一定比例的有机溶剂涡旋振荡提取()，使小分子物质完全溶解在溶剂中，高速离心后上清液和下相小分子液，沉淀物为蛋白质和杂质成分。广泛使用的溶剂包括水，建立了标准化和定制的方法，并应用于实际项目。丙酮、异丙醇等低极性和高极性溶剂需要根据具体的实验需要单独设计。
一般来说，血液样本的收集和看似简单，但过程中包含了大量的细节和操作，应尽可能标准化，但一种方法不能适用于所有，围绕实验设计、样本收集和遵循易实现、易重现、保留、来源、收集、预处理，确保最终数据和结果的可靠性，经验证。
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