Metabolomics apuntado

Metabolome se puede describir como el rendimiento terminal del genoma que comprende el complemento total de los metabilitos (moléculas con de poco peso molecular) en un organismo o una célula. La técnica de medir las moléculas se divide en dos grupos: metabolomics apuntado y metabolomics untargeted. La medición de la amplia gama de las moléculas sabidas del metabilito en un estado de la enfermedad o en estímulos fisiológicos se llama metabolomics apuntado.

Metabolomics apuntado de comprensión

El metabolomics apuntado es una aproximación cuantitativa donde un grupo de metabilitos se cuantifica con la ayuda de las composiciones (internas o externas) 15N o 13C que se conocen como isótopos etiqueta. Además, con la ayuda estándar interna, el análisis se puede hacer por métodos semiquantitativos o cuantitativos.

Este método de analyzation ayuda en la comprensión total del arsenal masivo de metabilitos en los productos finales (como el sudor, la orina, el etc.) además de su cinética. Y, atribuir los caminos sabidos de los productos bioquímicos que subvencionan, el análisis estadístico utiliza estos datos (resultado) como la variable de entrada.

El panel de la base del metabolomics comprende varios metabilitos tales como ácidos orgánicos, drogas, neuromoduladores, y subproductos del metabolismo intermediario que suceso dentro de una célula. Estos paneles son los componentes sabidos que son utilizados por los investigadores en su análisis de caso.  

Haciendo uso de este metabolomics apuntado, se optimiza la preparación de la muestra. Esto restringe la dominación de las moléculas de la alto-abundancia en los análisis.

Revista de la naturaleza que compara metabolomics untargeted y apuntado.

Características del metabolomics apuntado

Como se mencionó anteriormente, el papel del metabolomics apuntado es evaluar el equipo de metabilitos interpretados y bioquímicos.  Este tipo de abrigo reservado del metabolome prueba que el metabolomics apuntado confía en los metabilitos y sus caminos bioquímicos. Esto hace el descubrimiento de las perturbaciones metabólicas complicadas. Por otra parte, con el uso de patrones etiqueta, el metabolomics apuntado es cuantitativo.

Esto crea una plataforma para establecer la exhibición sin obstrucción de procesos fisiológicos. La explicación perfecta de metabilitos en la especie disminuye las perspectivas de artefactos analíticos para asegurar el análisis de datos. El metabolomics apuntado es también capaz de producir técnicas especializadas de la extracción.

Factores implicados en metabolomics apuntado

Extracción del metabilito

La preparación de la muestra a través de la extracción del metabilito es el proceso más esencial cuyo resultado en la cuantificación apropiada de los metabilitos apuntados. Por lo que se considera el metabolomics untargeted, el método de extracción debe liberar la amplia gama de metabilitos a través de la muestra. Considerando que en metabolomics apuntado, hay solamente algunos metabilitos analizados. El foco de este método debe estar en la extracción aerodinámica de los metabilitos necesarios.

Por lo tanto, el método de extracción se modifica para requisitos particulares a la abundancia relativa y a los atributos fisicoquímicos de un subconjunto del metabilito que deba ser analizado. Cuando ocurre la exclusión de componentes, los metabilitos y las proteínas no son intencionales para el análisis. Un alcance de factores se considera en el proceso de la extracción. Son de dos líquidos, bifásicos o monofásicos en naturaleza, el pH, la temperatura y la índice de disolventes acuosos y orgánicos.

La extracción del metabilito es capaz de afectar a la productividad del examen y de la naturaleza y a la cantidad de los metabilitos extraídos, si ocurre alguna desorganización.

Espectrometría líquida de la cromatografía-masa (LC-MS)

Cada metabilito tiene sus propios iones únicos que experimenten procesos de transición específicos. Con la ayuda de estos estados de transición, la unicidad del metabilito será comprobada si está combinada con una retención cromatográfica. Por lo tanto, todas las veces de retención, transiciones, colisión, y alcance de concentración para el metabilito se pueden derivar con la ayuda de metabolomics apuntado.

Los métodos de LC-MS de analyzation con metabolomics apuntado se saben para producir el resultado de ambos la ionización (positivo y negativo).

Hay varias consideraciones tenidas en cuenta al experimentar con LC-MS en metabolomics apuntado. Afecta a veces a la calidad experimentada de los datos. Por lo tanto, la opción por los parámetros exactos de la ionización es esencial.

La ionización de Electrospray (ESI) se conoce como el método más común y más eficiente de ionización realizado en experimentos LC-MS-relacionados. Este proceso de la ionización también se llama como la técnica de la ionización suave. Las derivatizaciones químicas no se requieren en técnica de ESI para perfeccionar la volatilidad. También ayuda en reducir la fragmentación que ayuda en la interpretación analítica.  

Un cromatógrama del pico bajo del ejemplo de un análisis de LC-MS.

Autor:  autorizado bajo la licencia creativa de la Atribución-ShareAlike 3,0 de los campos comunes. CWenger/en.wikipedia.org.

Ventajas del metabolomics apuntado

El metabolomics Ms-basado es difícil de determinar pues la época de retención de las intensidades cromatográficas y del ión experimenta una deriva temporal. Debido a esto, el análisis de la versión parcial de programa para el estudio se debe hacer de una manera variable y en el mismo día y tratar los datos por lotes debe ser detectado.  Esto a cambio disminuye las variaciones que ocurren en los equipos.

El metabolomics apuntado juega un aspecto doble en este análisis:

  1. En el primer aspecto, la muestra influenciada por los patrones internos ayuda en la regulación concentración de los metabilitos' en las muestras. Este proceso se utiliza para analizar los equipos masivos de la muestra, que tardan más días o semanas para terminar.
  2. En el segundo aspecto, la identidad exacta de cada metabilito se define con la ayuda de análisis múltiple de la supervisión (MRM) de la reacción. Estos tipos de análisis del ms se hacen con la ayuda de un instrumento llamado tetrapolo triple.

Fuentes:

  1. http://depts.washington.edu/nwmrc/services/targeted-analysis
  2. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3334318/
  3. http://www.creative-proteomics.com/services/targeted-metabolomics.htm
  4. http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0089728
  5. http://cmcr.columbia.edu/metabolomics/targmeta.html
  6. https://www.bruker.com/applications/life-sciences/metabolomics/targeted-metabolomics.html
  7. https://www.danforthcenter.org/scientists-research/core-technologies/proteomics-mass-spectrometry/services/targeted-metabolomics
  8. http://www.mayo.edu/research/core-resources/metabolomics-core/services/targeted-metabolomics
  9. http://onlinelibrary.wiley.com/wol1/doi/10.1002/anie.200905579/full

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Last Updated: Feb 26, 2019

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