導(dǎo)讀：還在為代謝組數(shù)據(jù)存儲和共享發(fā)愁？本文為你帶來最全上傳指南——從注冊賬號、填寫元數(shù)據(jù)，到數(shù)據(jù)上傳、審核反饋，一步步教你獲得專屬DOI號，讓數(shù)據(jù)可追溯、可引用！
一、代謝組簡介
代謝組（Metabolome）是指生物體內(nèi)所有小分子代謝物的集合，包括中間代謝產(chǎn)物（如氨基酸、有機(jī)酸）、激素、信號分子等，分子量通常小于1500 Da。作為系統(tǒng)生物學(xué)的重要組成，代謝組反映了生物體在特定生理或病理狀態(tài)下的生化活動(dòng)終點(diǎn)，是基因、蛋白及環(huán)境因素共同作用的直接體現(xiàn)。
代謝組學(xué)（Metabolomics）通過質(zhì)譜（MS）、核磁共振（NMR）等技術(shù)分析代謝物動(dòng)態(tài)變化，廣泛應(yīng)用于疾病標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)（如癌癥、糖尿病）、藥物研發(fā)、營養(yǎng)學(xué)及環(huán)境毒理學(xué)研究。其優(yōu)勢在于高靈敏度和動(dòng)態(tài)性，能揭示傳統(tǒng)組學(xué)難以捕捉的生理細(xì)節(jié)，為精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)和生物機(jī)制解析提供關(guān)鍵依據(jù)。
二、Metabolomics Workbench簡介
Metabolomics Workbench（MW）?是由美國國立衛(wèi)生研究院（NIH）資助的公共數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)分析平臺，旨在存儲、共享和分析代謝組學(xué)數(shù)據(jù)。它提供標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)格式、工具和資源，支持代謝組學(xué)研究。收錄了代謝組相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（如質(zhì)譜、核磁共振數(shù)據(jù)）及元數(shù)據(jù)，覆蓋人類、動(dòng)物、植物等多個(gè)物種，適用于跨物種研究。
三、數(shù)據(jù)上傳步驟
這里以LC-MS非靶向代謝組學(xué)RAW格式的原始數(shù)據(jù)為例，詳細(xì)介紹如何上傳數(shù)據(jù)。
1） 注冊? ?打開官網(wǎng)
點(diǎn)擊右上角的Register（若注冊過請?zhí)^這一步）
按照實(shí)際信息填寫，然后點(diǎn)擊Submit按鈕提交注冊。注冊成功后會(huì)收到郵件信息。
2） 登錄
注冊成功后，點(diǎn)擊主頁右上角的Log in，輸入用戶名和密碼，提交進(jìn)入系統(tǒng)。
3）新數(shù)據(jù)上傳
點(diǎn)擊頁面左上角的“Data Repository”（數(shù)據(jù)倉庫）下拉菜單中的“Upload / Manage Studies”,可以進(jìn)入到數(shù)據(jù)提交或者查看已提交list頁面。
點(diǎn)擊“New Submission”按鈕，進(jìn)入新提交頁面
在該頁面上填寫相關(guān)信息，主要包括：
1.? 原始數(shù)據(jù)文件壓縮包名字，也就是將你要上傳的原始文件打包成zip壓縮包，填寫下壓縮包的名字即可。例如MyData.zip
2.? Protocol/method文件名：將Collection、Treatment、SamplePrep相關(guān)的protocol信息存到protocol.txt文件中，將Chromatography、MS相關(guān)的method信息存到method.txt文件中，在相應(yīng)步驟上傳對應(yīng)文件。也就是這里填寫個(gè)文件的名字（后邊步驟不傳這個(gè)文件似乎也能審核通過，但是建議填寫并上傳）。
3.? 待提交文件類型：例如非靶向MS，靶向MS等，請根據(jù)實(shí)際情況填寫
4.? 二進(jìn)制數(shù)據(jù)格式：也就是原始數(shù)據(jù)文件的后綴，例如RAW
5.? 數(shù)據(jù)公開日期：可以選擇不公開，或者填寫公開的日期
點(diǎn)擊提交按鈕，會(huì)分配一個(gè)DataTrack ID，例如這里是5996。然后點(diǎn)擊“New online study submission”按鈕進(jìn)入詳細(xì)內(nèi)容填寫頁面。
ID
如果你的數(shù)據(jù)不是用Metabolon分析的，那么選擇“Start a new online study submission”按鈕。
點(diǎn)擊“Start a new online study submission”按鈕后，正式進(jìn)入填寫頁面，需要填寫約10個(gè)tab的信息，包括Project、Study、Subject、Study Design、Collection、Treatment、SamplePrep、MS/NMR、Data和Finalize。其中紅色區(qū)域內(nèi)容為必填項(xiàng)，白色區(qū)域的為選填項(xiàng)。請應(yīng)填盡填，能詳細(xì)填寫的就不要簡寫，否則可能會(huì)審核不通過?？梢詤⒖紕e人上傳的項(xiàng)目的相關(guān)內(nèi)容填寫。
注：所有內(nèi)容請均使用英文填寫（這里寫中文是為了幫助理解）。
3.1????Project
這部分填寫的是項(xiàng)目/課題（Project）相關(guān)的信息，主要包括項(xiàng)目的Title、Summary、研究所、姓名、地址、郵箱、電話等。填寫完后，點(diǎn)擊Add project metadata會(huì)保存本步驟所填寫的內(nèi)容，然后進(jìn)入到下一個(gè)Study頁面。
3.2????Study
這部分填寫的是研究（Study）相關(guān)的信息，主要包括物種、Title、Summary、研究所/大學(xué)、姓名、地址、郵箱、電話等信息。填寫完后，點(diǎn)擊“Add study metadata”會(huì)保存本步驟所填寫的內(nèi)容，然后進(jìn)入到下一個(gè)Subject頁面。
3.3????Subject
這部分填寫的是研究對象（Subject）相關(guān)的信息，主要包括物種（根據(jù)上一步驟選擇的物種自動(dòng)識別）、年齡、身高、體重、性別等研究對象（即取材對象）的相關(guān)信息。填寫完后，點(diǎn)擊“Add subject metadata”會(huì)保存本步驟所填寫的內(nèi)容，然后進(jìn)入到下一個(gè)Study design頁面。
3.4????Study design
這部分填寫的是研究設(shè)計(jì)（Study design）相關(guān)的信息，也就是樣品名，表型，因子，原始數(shù)據(jù)等信息。可以在excel中填寫，填好后，復(fù)制粘貼到輸入框，然后點(diǎn)擊“View/check study design”按鈕，會(huì)讓你為每一列分配一個(gè)名字，例如Subject ID，Sample ID（例如NC1,NC2等），Sample source（例如細(xì)胞系，組織等），factor（例如敲除，加藥等），Raw file name（例如NC1.raw，NC2.raw等）。填寫完后，點(diǎn)擊“Return to start”按鈕，會(huì)保存本步驟所填寫的內(nèi)容，然后進(jìn)入到最初頁面，點(diǎn)擊“Continue or edit ……”按鈕，選擇Collection 標(biāo)簽。
注：如果既有POS，又有NEG的，可以POS寫一列，NEG寫一列。
3.5?????????Collection
這部分填寫的是樣品收集（Collection）相關(guān)的信息，包括：Summary、樣品來源、收集方法、收集部位等信息。填寫完后，點(diǎn)擊“Add collection metadata”按鈕會(huì)保存本步驟所填寫的內(nèi)容，然后進(jìn)入到Treatment頁面。
注意：這里請仔細(xì)填寫，審核比較嚴(yán)格。
3.6??????????Treatment
這部分填寫的是樣品處理（Treatment）相關(guān)的信息，包括：Summary、處理類型、處理的化合物、劑量等信息。填寫完后，點(diǎn)擊“Add treatment metadata”會(huì)保存本步驟所填寫的內(nèi)容，然后進(jìn)入到Sampleprep頁面。
注意：這里請仔細(xì)填寫，審核比較嚴(yán)格。
3.7???????????Sample prep
這部分填寫的是樣品制備（Sample prep）相關(guān)的信息，包括：Summary、處理方法，處理存儲條件、提取方法等信息，并將樣品制備protocol文件上傳上去。填寫完后，點(diǎn)擊“Add sampleprep metadata”會(huì)保存本步驟所填寫的內(nèi)容，然后進(jìn)入到Chrom.頁面。
3.8???????????Chromatography
這部分填寫的是色譜方法（Chromatography method）相關(guān)的信息，包括：色譜類型、儀器名、流動(dòng)相A（Solvent A）、流動(dòng)相B（Solvent B）、流動(dòng)相梯度（Flow Gradient）、流速（Flow Rate）、柱溫（Column Temperature）等信息。填寫完后，點(diǎn)擊“Add Chromatography metadata”會(huì)保存本步驟所填寫的內(nèi)容，然后進(jìn)入到MS頁面。
注：這些信息一般可以從報(bào)告中獲得，若沒有，請聯(lián)系數(shù)據(jù)產(chǎn)出商。
?以下是一些常見的參數(shù)說明：
色譜類型（Chromatography Type）：
1.? ? 反相色譜（Reversed Phase, RP）
固定相極性：非極性（Non-polar）
流動(dòng)相極性：極性（Polar）
典型應(yīng)用：大多數(shù)有機(jī)化合物（Most organic compounds）
2.? ? 正相色譜（Normal Phase, NP）
固定相極性：極性（Polar）
流動(dòng)相極性：非極性（Non-polar）
典型應(yīng)用：異構(gòu)體、極性化合物（Isomers, polar compounds）
3.? ? 離子交換色譜（Ion Exchange, IEX）
]固定相極性：帶電基團(tuán)（Charged groups）
流動(dòng)相極性：緩沖鹽（Buffer salts）
典型應(yīng)用：蛋白質(zhì)、核酸（Proteins, nucleic acids）
4.? ? ?體積排阻色譜（Size Exclusion, SEC）
固定相極性：多孔材料（Porous material）
流動(dòng)相極性：依需求（Depends on application）
典型應(yīng)用：高分子量物質(zhì)如蛋白質(zhì)（High-MW compounds, e.g., proteins）
5.? ? 親水相互作用色譜（HILIC）
固定相極性：極性（Polar）
流動(dòng)相極性：高有機(jī)相+少量水（High organic + low water）
典型應(yīng)用：強(qiáng)極性化合物如糖類、代謝物（Highly polar compounds, e.g., sugars, metabolites）
6.? ? 手性色譜（Chiral Chromatography）
固定相極性：手性選擇劑（Chiral selector）
流動(dòng)相極性：正相或反相條件（NP or RP conditions）
典型應(yīng)用：對映體分離（Enantiomer separation）
Column Name（色譜柱名稱）
定義：色譜柱是分離樣品的核心部件，其名稱通常包含以下信息：
固定相類型（如C18、C8、HILIC等）
柱規(guī)格（內(nèi)徑×長度，如2.1×50 mm）
粒徑（如1.7 μm、5 μm）
品牌/型號（如Waters ACQUITY UPLC BEH C18）
作用：不同色譜柱對化合物的保留能力和分離效果不同，需根據(jù)分析物性質(zhì)選擇。
Solvent A（流動(dòng)相A）
定義：LC-MS中通常使用兩種流動(dòng)相：
Solvent A：通常是?水相（含0.1%甲酸或緩沖鹽，如5 mM乙酸銨）。
Solvent B：通常是?有機(jī)相（如乙腈或甲醇）。
作用：通過調(diào)節(jié)A/B比例實(shí)現(xiàn)化合物在色譜柱上的梯度洗脫（見下文）。
LC-MS中的特殊要求：需使用?質(zhì)譜級溶劑（高純度，低背景干擾）。
Flow Gradient（流動(dòng)相梯度）
定義：隨時(shí)間改變流動(dòng)相A和B的比例的程序。例如：
0 min: 95% A → 5% A?
0-10 min: 線性降至5% A?
10-12 min: 保持5% A?
12.1 min: 回到95% A（柱平衡）?
作用：優(yōu)化不同極性化合物的分離效果和峰形。
關(guān)鍵參數(shù)：梯度時(shí)間、斜率、初始和最終比例。
?Flow Rate（流速）
定義：流動(dòng)相通過色譜柱的速率（單位：mL/min或μL/min）。
常見值：
常規(guī)HPLC：1.0 mL/min
UPLC：0.2–0.6 mL/min
微升流速（Nano-LC）：100–300 nL/min（用于蛋白質(zhì)組學(xué)）
影響：流速影響分離效率、柱壓和分析時(shí)間。高流速可能降低分離度，但縮短運(yùn)行時(shí)間。
Column Temperature（柱溫）
定義：色譜柱的溫度（單位：°C），通常由柱溫箱控制。
常用范圍：30–60°C（部分方法可達(dá)80°C）。
作用：
升高溫度可降低流動(dòng)相粘度，減少柱壓。
影響化合物的保留時(shí)間和選擇性（尤其對離子化化合物）。
注意事項(xiàng)：需避免超過色譜柱的最高耐受溫度（如硅膠柱通常≤60°C）。
?3.9????????MS/NMR
這部分填寫MS/NMR相關(guān)的信息，包括：儀器名、儀器類型、MS類型、離子模式（ion mode）、MS信號獲取、數(shù)據(jù)處理、軟件等信息。填寫完后，點(diǎn)擊“Add MS metadata”會(huì)保存本步驟所填寫的內(nèi)容，然后進(jìn)入到Data頁面。
注：若既有POS又有NEG，請選擇2，然后會(huì)出現(xiàn)左右兩個(gè)MS相關(guān)信息供填寫。這些信息一般可以從報(bào)告中獲得，若沒有，請聯(lián)系數(shù)據(jù)產(chǎn)出商。
常見MS類型：
1. 軟電離技術(shù)（Soft Ionization）
ESI（電噴霧電離）
適用：極性化合物、蛋白質(zhì)、多肽、代謝物（LC-MS常用）。
特點(diǎn)：生成多電荷離子（如[M+nH]??），適合大分子。
MALDI（基質(zhì)輔助激光解吸電離，Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization）
適用：蛋白質(zhì)、多糖、高分子聚合物（常與TOF聯(lián)用）。
特點(diǎn)：樣品與基質(zhì)共結(jié)晶，激光激發(fā)產(chǎn)生單電荷離子（如[M+H]?）。
APCI（大氣壓化學(xué)電離，Atmospheric Pressure Chemical Ionization）
適用：中等極性、小分子（如藥物、脂類）。
特點(diǎn)：通過電暈放電離子化，比ESI更耐鹽和緩沖液。
APPI（大氣壓光致電離，Atmospheric Pressure Photoionization）
適用：非極性化合物（如多環(huán)芳烴、固醇類）。
特點(diǎn)：紫外燈激發(fā)，適合ESI/APCI難以電離的分子。
2. 硬電離技術(shù)（Hard Ionization）
適用于小分子、結(jié)構(gòu)分析（產(chǎn)生碎片離子）：
EI（電子轟擊電離，Electron Impact Ionization）
適用：揮發(fā)性小分子（GC-MS常用）。
特點(diǎn)：高能電子轟擊，產(chǎn)生豐富碎片，有標(biāo)準(zhǔn)譜庫（如NIST）。
CI（化學(xué)電離，Chemical Ionization）
適用：熱不穩(wěn)定小分子（補(bǔ)充EI）。
特點(diǎn)：反應(yīng)氣（如甲烷）緩沖，生成[M+H]?或[M-H]?，碎片較少。
3.10?Data
這部分填寫的Data相關(guān)的信息。也就是提交每個(gè)樣品中每個(gè)代謝物信號的定量表格。包括兩種模式：1）帶代謝物名字的表格；2）不帶代謝物名字的表格，例如m/z表格等?？梢詤⒖际纠?，將自己的數(shù)據(jù)調(diào)整成示例的樣式。例如這里我們上傳的是m/z表格，需要將第一列處理成m/z_RT格式，例如645.5327_24.91，其中645.5327是m/z（質(zhì)荷比，離子的質(zhì)量（m）與其所帶電荷數(shù)（z）的比值，用于表征離子的特征），24.91是retention time（保留時(shí)間，樣品組分通過色譜柱所需的時(shí)間）。Units of measurement包括：peak area, peak
intensity, AUC等。填寫好unit等信息后，點(diǎn)擊“選擇文件”按鈕，選擇處理好的txt格式的m/z表格文件，然后點(diǎn)擊“Upload tab-delimited datafile”會(huì)保存本步驟的所填寫的信息，并上傳m/z表格文件。
3.11? Finalize和ftp上傳賬號
上傳好定量表格后，點(diǎn)擊“Done”按鈕，然后獲得FTP上傳賬號。主要包括：地址（metabolomicsworkbench.org），用戶名（drccupload），密碼（隨機(jī)字符串）和上傳目錄（DataTrackID）
打開FTP軟件，輸入主機(jī)名，用戶名和密碼，瀏覽到本地目錄（左側(cè)）和服務(wù)器遠(yuǎn)程目錄（右側(cè)），然后將左側(cè)的MyData.zip上傳到右側(cè)5996文件夾即可，速度約1Mb/s。
3.12 郵件反饋
上傳zip文件后，工作人員會(huì)在約5-10個(gè)工作日（實(shí)際上2-3天）內(nèi)進(jìn)行郵件反饋，例如告訴你哪里有問題，如何修改等。
根據(jù)郵件內(nèi)容，重新登錄進(jìn)去，查看list of submission，修改郵件中提到的incomplete信息，然后進(jìn)行反饋（response）。
3.13? ? ?獲得DOI號
經(jīng)過多輪反饋后，最終上傳成功，獲得DOI號，并可以在文章中以此DOI號引用該數(shù)據(jù)。
微生信助力高分文章，谷歌學(xué)術(shù)9000+
