四、代谢通路分析

1. 过表征分析（ORA, Over-Representation Analysis）
原理：
- 输入：差异代谢物列表
- 背景：所有检测到的代谢物
- 方法：Fisher精确检验或超几何检验
- 输出：显著富集的代谢通路（p < 0.05）
局限性：
- 忽略代谢物变化方向（上调/下调）
- 忽略代谢物丰度变化幅度
- 假设通路独立，忽略通路间交互
2. 通路拓扑分析（PT, Pathway Topology）
原理：
- 考虑代谢通路中的拓扑结构（代谢物连接度、位置重要性）
- 中心代谢物（如ATP、NADH）在通路中的权重更高
- 方法：Impact Factor、Node Importance
软件：
- MetaboAnalyst：综合代谢组学分析平台，支持ORA、PT、联合分析
- MetPA（Metabolic Pathway Analysis）：基于通路拓扑的富集分析
- KEGG Mapper：基于KEGG通路的可视化分析
3. 整合通路分析
MSEA（Metabolite Set Enrichment Analysis）：
- 类似GSEA，不需要预设差异代谢物阈值
- 输入：所有代谢物的排序列表（如按|logFC|排序）
- 评估预定义代谢物集合（如通路）是否集中在排序列表的顶端或底端
联合通路分析：
- 整合ORA和拓扑分析的结果
- 结合代谢物变化方向和幅度
- 更全面地解释通路调控状态