北京空間代謝組學(xué)概念

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-04-06

空間代謝組學(xué):在大鼠腦繪制特定區(qū)域分布的極性代謝物圖譜使用AFADESI-MSI在正離子和負(fù)離子模式下分別獲得298個(gè)和372個(gè)微區(qū)輪廓清晰的代謝物離子圖像。使用精確分子量并結(jié)合同位素豐度,通過(guò)人類代謝組數(shù)據(jù)庫(kù)(HMDB)對(duì)離子圖像進(jìn)行識(shí)別,鑒定出多種內(nèi)源極性代謝物,包括氨基酸、核苷酸或核苷、碳水化合物、脂肪酸和神經(jīng)遞質(zhì)等。***系統(tǒng)(CNS)的特定功能和特定解剖區(qū)域相關(guān)。例如,乙酰膽堿在大腦皮層中高度表達(dá);γ-氨基丁酸是一種抑制性神經(jīng)遞質(zhì),其在大腦皮層的信號(hào)強(qiáng)度較低,在中腦、嗅球和下丘腦中的濃度較高??臻g代謝組通過(guò)質(zhì)譜成像技術(shù)。北京空間代謝組學(xué)概念

AFADESI-MSI空間代謝組學(xué):1、已落地執(zhí)行項(xiàng)目100+,其中包括藥物在組織中的分布、多種疾病類型和不同處理手段下組織中代謝物的空間成像檢測(cè)。2、檢測(cè)組織樣本類型20+。高準(zhǔn)性的定性算法通過(guò)物質(zhì)表達(dá)空間情況、加和離子及同位素峰表達(dá)強(qiáng)度相似性、同位素表達(dá)空間分布相似性進(jìn)行初步代謝物注釋,并可基于專屬物種組織類型數(shù)據(jù)庫(kù)或非靶質(zhì)譜數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上在初步注釋結(jié)果基礎(chǔ)上進(jìn)一步獲得更加準(zhǔn)確定性的結(jié)果。已形成心、肝、腦等多個(gè)組織的空間代謝組專屬數(shù)據(jù)庫(kù)。廣西植物冷凍切片與空間代謝組學(xué)空間代謝組技術(shù)原理 。

AFADESI-MSI空間代謝組學(xué):中文標(biāo)題:一種基于分子組織學(xué)的高靈敏高覆蓋質(zhì)譜成像方法用于檢測(cè)功能性代謝物研究對(duì)象:大鼠腎臟,大鼠腦和人食道*組織發(fā)表期刊:AdvancedScience影響因子:16.806運(yùn)用生物技術(shù):AFADESI-MSI空間代謝組學(xué)2018年11月中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥物研究所再帕爾·阿不力孜教授、賀玖明研究員課題組在Advanced Science發(fā)表的研究論文,通過(guò)優(yōu)化的空氣動(dòng)力輔助解吸電噴霧質(zhì)譜成像(AFADESI-MSI)技術(shù),繪制了生物樣本中超過(guò)1500種代謝物的空間分布圖譜,將功能代謝物的時(shí)空變化與組織結(jié)構(gòu)和生物功能聯(lián)系起來(lái)。本研究開(kāi)發(fā)了一種靈敏且覆蓋度廣的AFADESI-MSI方法,用于原位分析組織上的代謝物并發(fā)現(xiàn)特異性生物標(biāo)志物。通過(guò)非靶向分析,在大鼠腦、腎臟和人食道*組織中觀察到數(shù)千種代謝物,為分子組織學(xué)研究提供了有力的分析工具。

空間代謝組學(xué)研究作者對(duì)P493-6B細(xì)胞淋巴瘤系(BCL)進(jìn)行了全基因組表達(dá)譜、核突變和ChIP分析,發(fā)現(xiàn)MYC誘導(dǎo)增加了包括ACLY、ACACA、FASN和SCD1及其相關(guān)蛋白在內(nèi)的脂肪酸(FA)合成基因的mRNA表達(dá),在MYC誘導(dǎo)的肝細(xì)胞*(HCC)、急性白血?。═-ALL)和腎細(xì)胞*(RCC)的三種體內(nèi)轉(zhuǎn)基因小鼠模型中也有類似表達(dá)。還發(fā)現(xiàn)MYC與這些FA合成基因的啟動(dòng)子結(jié)合并啟動(dòng)mRNA轉(zhuǎn)錄,如甲羥戊酸和膽固醇途徑基因的啟動(dòng)子。為了了解MYC和SREBP1之間的相互作用,作者首先,對(duì)這兩種蛋白進(jìn)行ChIP和re-ChIP分析,證明MYC和SREBP1都可以發(fā)現(xiàn)與FA合成基因啟動(dòng)子中的相同DNA分子結(jié)合(圖1)。SREBP1的敲低也降低了FA合成基因的表達(dá),但不降低MYC基因的表達(dá)。其次,ChIP的MYC與啟動(dòng)子結(jié)合,不僅調(diào)節(jié)FA合成基因的表達(dá),還調(diào)節(jié)糖酵解和谷氨酰胺分解基因的表達(dá)。因此,MYC似乎會(huì)依次調(diào)節(jié)參與脂質(zhì)合成的基因:首先誘導(dǎo)葡萄糖和谷氨酰胺,然后誘導(dǎo)FA合成相關(guān)基因。通過(guò)RNA測(cè)序(RNA-seq)發(fā)現(xiàn),增加MYC水平會(huì)引起糖酵解、谷氨酰胺分解和FA合成??臻g代謝組性價(jià)比高.擁有專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)。

以上結(jié)果表明,AFADESI-MSI方法可以直接檢測(cè)極性代謝產(chǎn)物,并具有高特異性,能呈現(xiàn)其在大腦微區(qū)分布的圖像。3.在大鼠腦中繪制微區(qū)代謝網(wǎng)絡(luò)圖要了解大腦的結(jié)構(gòu)區(qū)域發(fā)生的復(fù)雜代謝過(guò)程,不僅應(yīng)準(zhǔn)確表征代謝物,還要研究其相關(guān)性。從大鼠腦微區(qū)中提取代謝譜進(jìn)行代謝網(wǎng)絡(luò)重建。從15個(gè)微區(qū)提取的MSI數(shù)據(jù)進(jìn)行峰挑選和峰對(duì)齊(圖1F),包括松果體、中腦導(dǎo)水管、腦橋、梨狀皮質(zhì)、延髓、丘腦、紋狀體、海馬、胼胝體、嗅球、大腦皮層、小腦皮層、穹窿、小腦延髓和丘腦??臻g代謝組學(xué)又有什么用呢?。重慶空間代謝組學(xué)是什么

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通過(guò)空間代謝組學(xué)測(cè)量了四種轉(zhuǎn)基因小鼠模型(肺*(LC)、RCC、HCC和T-ALL)中甘油磷脂(GPs)的含量,發(fā)現(xiàn)在不同的**中,MYC誘導(dǎo)改變了磷酸酰甘油(PGs)的豐度(圖 4A),能夠增加了大多數(shù)PG物質(zhì)。MYC失活后,PG豐度恢復(fù)到基礎(chǔ)水平(圖 4B)。PGs由磷脂酸(PA)通過(guò)向3-磷酸甘油中添加兩種FA形成,因此,PG誘導(dǎo)可以建立在MYC促進(jìn)的FA增加的基礎(chǔ)上。然而,在體內(nèi)PGs相對(duì)于其他GPs的相對(duì)優(yōu)先合成,這意味著MYC有除FA合成之外的其他方式調(diào)節(jié)脂肪生成。北京空間代謝組學(xué)概念

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