阅读说明：本技术 8种代谢产物作为精子受损的生物标记 (8 metabolites as biomarkers of sperm damage ) 是由 张欣宗 唐运革 刘武江 邓存灿 于 2020-07-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开了8种代谢产物作为精子受损的生物标记,包括如下步骤：(一)、实验分组：将取样标本分成三份,分别为：A、正常捐精自愿者的精液；B、精索静脉曲张病人手术前精液；C、精索静脉曲张病人手术后精液,(二)、实验步骤：A、将代谢物定性与(相对)定量结果进行是否去噪或筛选的操作,当需要对其进行去噪或筛选的操作,可对其进行先重名物资筛选,然后再对其进行噪音剔除。通过采用本发明设计的检测方法,新发现的8种代谢产物具有AUC>90%的预测效能,通过利用这8种在精液里存在的代谢产物,可以判定精子是否受到损伤以及精液质量的衡量,给精液质量的检测工作带来了极大的便利。(The invention discloses 8 metabolites as biomarkers for sperm damage, which comprises the following steps: (I) experimental grouping: dividing the sampling specimen into three parts, namely: A. semen from a normal donated sperm volunteer; B. seminal fluid before operation for patients with varicocele; C. spermatic varicocele patient postoperative semen, (II) and experiment steps: A. and (3) carrying out denoising or screening operation on the qualitative and (relative) quantitative results of the metabolites, and when the denoising or screening operation is required, firstly screening the duplicate materials and then carrying out noise elimination on the duplicate materials. By adopting the detection method designed by the invention, the newly found 8 metabolites have the prediction efficiency of AUC >90%, and whether the sperm is damaged or not and the semen quality can be judged by utilizing the 8 metabolites existing in the semen, so that great convenience is brought to the semen quality detection work.)

8种代谢产物作为精子受损的生物标记

技术领域

本发明涉及不孕不育技术领域，具体为8种代谢产物作为精子受损的生物标记。

背景技术

前期我们利用代谢组学技术，从正常人，精索静脉曲张的病人以及精索静脉曲张术后精液质量改善的病人各30例样本中的比较，筛选出8种代谢物小分子，利用这8种代谢产物单独或联合检测可以有效诊断精索静脉曲张病人的精子损伤标记，可以用于精索静脉曲张的诊断以及是否有手术指针的判别，利用这8种在精液里存在的代谢产物，可以判定精子是否受到损伤以及精液质量的衡量。

发明内容

本发明的目的在于提供8种代谢产物作为精子受损的生物标记，具备可快速检测的优点，解决了传统的精液检测方法，检测时间长，检测准确率低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：8种代谢产物作为精子受损的生物标记，包括如下步骤：

（一）、实验分组：

将取样标本分成三份，分别为：

A、正常捐精自愿者的精液；

B、精索静脉曲张病人手术前精液；

C、精索静脉曲张病人手术后精液。

（二）、实验步骤：

A、将代谢物定性与（相对）定量结果进行是否去噪或筛选的操作，当需要对其进行去噪或筛选的操作，可对其进行先重名物资筛选，然后再对其进行噪音剔除，然后将进行去噪或筛选的操作的代谢物定性与（相对）定量结果和将没有进行去噪或筛选的操作的代谢物定性与（相对）定量结果进行归一化，然后再进行标准化，获得用于统计分析的定量信息；

B、将上述步骤获得的用于用于统计分析的定量信息进行单变量统计分析和多元变量统计分析，然后获得显著性差异代谢物；

C、将上述步骤获得的显著性差异代谢物进行高级数据分析和可选择数据分析。

（三）、实验结果：

（1）pyrrolidonecarboxylic acid

（2）cabergoline

（3）4-Hydroxy-2-butenoic acid

（4）gamma-lactone

（5）dimethyl dialkyl ammonium chloride

（6）L-Acetylcarnitine

（7）Na-Hexanoyl-Nb-inosityltryptophan

（8）5-L-Glutamyl-taurine

以上8种物质联合检测可以诊断精索静脉曲张，或精子质量的标记或精子损伤的标记。

优选的，所述步骤二中的单变量统计分析包括学生t检验（Student’s t-test）等。

优选的，所述步骤二中的多元变量统计分析包括主成分分析（PrincipalComponent Analysis， PCA）、正交偏最小二乘法-判别分析（Orthogonal Projections toLatent Structures- Discriminant Analysis， OPLS-DA）等。

优选的，所述步骤二中的高级数据分析包括关联分析、ROC曲线等。

优选的，所述步骤二中的可选择数据分析包括差异代谢物的层次聚类分析、差异代谢物的雷达图分析、差异代谢物的相关性分析、差异代谢物的KEGG注释、差异代谢物的代谢通路分析（Pathway Analysis）、差异代谢物的调控网络分析（Network Analysis）。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

通过采用本发明设计的检测方法，新发现的8种代谢产物具有AUC>90%的预测效能，通过利用这8种在精液里存在的代谢产物，可以判定精子是否受到损伤以及精液质量的衡量，给精液质量的检测工作带来了极大的便利。

附图说明

图1为本发明实验步骤示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种技术方案：

8种代谢产物作为精子受损的生物标记，包括如下步骤：

（一）、实验分组：

将取样标本分成三份，分别为：

A、正常捐精自愿者的精液；

B、精索静脉曲张病人手术前精液；

C、精索静脉曲张病人手术后精液。

（二）、实验步骤：

A、将代谢物定性与（相对）定量结果进行是否去噪或筛选的操作，当需要对其进行去噪或筛选的操作，可对其进行先重名物资筛选，然后再对其进行噪音剔除，然后将进行去噪或筛选的操作的代谢物定性与（相对）定量结果和将没有进行去噪或筛选的操作的代谢物定性与（相对）定量结果进行归一化，然后再进行标准化，获得用于统计分析的定量信息；

B、将上述步骤获得的用于用于统计分析的定量信息进行单变量统计分析和多元变量统计分析，单变量统计分析包括学生t检验（Student’s t-test）等，多元变量统计分析包括主成分分析（Principal Component Analysis， PCA）、正交偏最小二乘法-判别分析（Orthogonal Projections to Latent Structures- Discriminant Analysis， OPLS-DA）等，然后获得显著性差异代谢物；

C、将上述步骤获得的显著性差异代谢物进行高级数据分析和可选择数据分析，高级数据分析包括关联分析、ROC曲线等，可选择数据分析包括差异代谢物的层次聚类分析、差异代谢物的雷达图分析、差异代谢物的相关性分析、差异代谢物的KEGG注释、差异代谢物的代谢通路分析（Pathway Analysis）、差异代谢物的调控网络分析（Network Analysis）。

（三）、实验结果：

（1）pyrrolidonecarboxylic acid

（2）cabergoline

（3）4-Hydroxy-2-butenoic acid

（4）gamma-lactone

（5）dimethyl dialkyl ammonium chloride

（6）L-Acetylcarnitine

（7）Na-Hexanoyl-Nb-inosityltryptophan

（8）5-L-Glutamyl-taurine

以上8种物质联合检测可以诊断精索静脉曲张，或精子质量的标记或精子损伤的标记，通过采用本发明设计的检测方法，新发现的8种代谢产物具有AUC>90%的预测效能，通过利用这8种在精液里存在的代谢产物，可以判定精子是否受到损伤以及精液质量的衡量，给精液质量的检测工作带来了极大的便利。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。