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山西空間代謝組學(xué) 藥效物質(zhì)

來源: 發(fā)布時(shí)間:2023-02-13

1.樣本準(zhǔn)備Sprague-Dawley大鼠模型腹腔注射東莨菪堿后被殺死(處理組,3只),對(duì)照組大鼠(3只)也用同樣方法殺死。獲取大鼠整個(gè)大腦,在低溫下將大腦切成連續(xù)的矢狀切片(暴露出海馬和紋狀體),用于Nissl染色、H&E染色和質(zhì)譜成像檢測(cè)。2.空間代謝組實(shí)驗(yàn)使用AFADESI-MSI分析,代謝物質(zhì)量數(shù)范圍50-500Da,質(zhì)譜分辨率70,000。3.數(shù)據(jù)處理和代謝網(wǎng)絡(luò)分析原始數(shù)據(jù)經(jīng)過轉(zhuǎn)化,再使用自建MassImager軟件獲取成像結(jié)果;在獲取差異代謝物的高分辨率質(zhì)譜信息后,使用Metaboanalys在線數(shù)據(jù)挖掘軟件以褐家鼠(rattusnorvegicus)為參考完成代謝物高通量定性,并輸出代謝網(wǎng)絡(luò)信息。大腦中復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)可視化使用Cyctoscope軟件完成。鹿明生物空間代謝組多組學(xué)服務(wù)。山西空間代謝組學(xué) 藥效物質(zhì)

空間代謝組學(xué)主要從事質(zhì)譜成像新技術(shù)、空間分辨代謝組學(xué)新方法及其在生物醫(yī)藥應(yīng)用研究和臨床前新藥代謝研究。近年來在質(zhì)譜成像空間分辨代謝組學(xué)領(lǐng)域取得重要突破,并**國際前沿發(fā)展。目前,承擔(dān)著國家自然科學(xué)基金、醫(yī)科院創(chuàng)新工程等多項(xiàng)課題,科研經(jīng)費(fèi)充足;擁有先進(jìn)的液質(zhì)聯(lián)用儀器和質(zhì)譜成像儀器數(shù)臺(tái),建立了新藥研發(fā)質(zhì)量管理規(guī)范體系,實(shí)驗(yàn)條件完備。具有分析化學(xué)、或藥物分析、或生物學(xué)等相關(guān)專業(yè)的博士學(xué)位。2、具有以下研究經(jīng)驗(yàn)或能力之一:質(zhì)譜分析;代謝組學(xué)研究;與新藥或疾病相關(guān)的分子生物學(xué)研究;生物信息學(xué)等。湖南空間代謝組學(xué) 中藥活性成分曾經(jīng)錯(cuò)過熱潮—空間轉(zhuǎn)錄組,別再錯(cuò)過新秀—空間代謝組。

在空間上的代謝變化表明,在東莨菪堿***后,大鼠腦微區(qū)的代謝網(wǎng)絡(luò)發(fā)生紊亂。但是代謝物和代謝酶是代謝網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵因素,基于空間分辨的代謝組學(xué)信息為發(fā)現(xiàn)酶或基因異常提供了線索,但若要完成完整的代謝網(wǎng)絡(luò)分析必須進(jìn)一步驗(yàn)證蛋白質(zhì)和基因表達(dá)水平。本文作者開發(fā)了一種空間分辨代謝網(wǎng)絡(luò)作圖方法,通過無需衍生化、特定標(biāo)記或復(fù)雜樣品預(yù)處理的高通量AFADESI-MSI方法和代謝組學(xué)策略,在具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)化腦組織中發(fā)現(xiàn)代謝分子變化。能檢測(cè)出多種極性內(nèi)源性代謝物,并繪制相關(guān)代謝網(wǎng)絡(luò),提供組織微區(qū)分布的圖譜。還將多種功能性小分子(例如核苷酸、多胺、肌酸、神經(jīng)酰胺代謝物)含量分布可視化。

作者使用NMR對(duì)C原子進(jìn)行示蹤實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)MYC驅(qū)動(dòng)葡萄糖和谷氨酰胺的C參與脂肪生成(圖3)。采用空間代謝組學(xué)檢測(cè)小鼠模型以及人BCL細(xì)胞中的FA,發(fā)現(xiàn)MYC**中不飽和脂肪酸(FA(18:1))的豐度增加。進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)13C-油酸酯在MYC誘導(dǎo)的BCL細(xì)胞未發(fā)生代謝,而13C-葡萄糖增加了不飽和FA中的標(biāo)記碳。當(dāng)MYC失活時(shí),細(xì)胞中3H標(biāo)記的棕櫚酸酯氧化速率明顯變高。MYC-ON和MYC-OFF的BCL細(xì)胞中的油酸酯均未被氧化。因此,MYC可能在抑制FA氧化的同時(shí)上調(diào)FA的合成??臻g代謝組學(xué)-代謝組學(xué)服務(wù)-擅長多組學(xué)聯(lián)合分析。

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,通過人類代謝組數(shù)據(jù)庫(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代謝組技術(shù)流程 。廣東空間代謝組學(xué)鹿明

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分子成像技術(shù)是研究大腦中DNA、RNA、蛋白質(zhì)和代謝產(chǎn)物的強(qiáng)大工具。質(zhì)譜成像技術(shù)(MSI)是一種檢測(cè)大腦中蛋白質(zhì)、代謝物和脂質(zhì)物質(zhì)的高靈敏度和高通量分子成像技術(shù),在**邊緣診斷、**生物標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)、藥物分布和機(jī)理闡述等領(lǐng)域有***的應(yīng)用。本文作者開發(fā)了一種基于敞開式空氣動(dòng)力輔助解吸電噴霧離子化質(zhì)譜成像(AFADESI-MSI)技術(shù)的代謝網(wǎng)絡(luò)映射方法,對(duì)大鼠腦不同極性的小分子代謝物(m/z50-500Da)進(jìn)行微區(qū)分布研究,不僅鑒定出腦部幾乎所有重要的代謝物,還繪制了包含神經(jīng)遞質(zhì)、嘌呤,有機(jī)酸,多胺,膽堿、碳水化合物和脂類等20條通路的代謝網(wǎng)絡(luò),并使用這種代謝網(wǎng)絡(luò)映射質(zhì)譜成像方法解析了東莨菪堿致大鼠記憶功能障礙模型腦的代謝變化,為***系統(tǒng)疾病的***提供新的信息和見解。山西空間代謝組學(xué) 藥效物質(zhì)

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