Данные метаболомики под контролем

Исследование показало, что из 25 000 признаков, первоначально выявленных метаболическим профилированием, менее тысячи представляют собой уникальные метаболиты. В сетках могут обнаруживаться тысячи различных соединений в данном образце, но, вопреки предположениям многочисленных исследований, не каждое обнаруженное соединение представляет собой уникальный метаболит, далекий от него.

Признаки вырождения

Скорее, один и тот же метаболит, фрагментированный или с химическими добавками, замечен несколько раз, явление, известное как вырождение. Второй анализ, предназначенный для устранения загрязнений и артефактов в дополнение к вырождению, подтвердил, что только три процента наблюдаемых соединений являются добросовестными, уникальными метаболитами. Ученые используют эксперименты с метаболомией, чтобы профилировать небольшие молекулы - менее двух килодальтонов в массе присутствия в данной группе клеток и сравнивать метаболиты, присутствующие в здоровых и больных образцах, в надежде на лучшее понимание расстройства. При метаболическом профилировании исследователи сначала извлекают небольшие молекулы из макромолекул, которые включают генетический материал и белки. Затем в жидкостной хроматографии колонка физически разделяет различные компоненты экстракта. Затем масс-спектрометр взвешивает каждое соединение в экстракте, давая ему электрический заряд и записывая, как он движется в ответ на магнитные или электрические поля. Поскольку определение химических веществ за сигналами масс-спектрометрии довольно сложно, ученые будут сравнивать сигналы между различными образцами или группами пациентов, не указав основные соединения.

Эксперименты продолжаются

Эксперименты обычно показывают тысячи «пиков» или признаков, каждый из которых представляет собой одно соединение, многие из которых исследователи не могут идентифицировать и, следовательно, классифицировать как «неизвестные метаболиты». Однако, как пишут авторы, не все эти неидентифицируемые соединения новые метаболиты. Соединение также может быть неидентифицируемым, поскольку оно является загрязнителем или артефактом: одно соединение связано со второй заряженной молекулой. Когда исследователи проводили свои образцы через LC / MS, они обнаружили, что около 25 000 соединений связаны с метаболитами, образующими аддукты, путем связывания с заряженной частицей. Исследователи использовали другой метод для обнаружения примесей-соединений, которые не происходили из образца, но пришли, скажем, из пробирки или растворителя и артефактов, или сигналов, вызванных не присутствием какого-либо соединения, а каким-то техническим недостатком или сбоем обработки данных. Подход, называемый аттестацией, включает в себя выращивание бактериальных образцов с глюкозой, содержащей тяжелый изотоп углерода, и, параллельно, выращивание их с помощью обычной глюкозы, затем смешивая два образца перед анализом.

Результаты настоящего исследования не обязательно означают, что нет тысяч метаболитов, это просто означает, что ученые не могут обнаружить их с помощью этого конкретного анализа.