Metabolic Pathway Analysis Solutions
Brožury a specifikace | 2024 | ShimadzuInstrumentace
Metabolické dráhy představují komplexní síť biochemických reakcí nezbytných pro udržení životních funkcí buněk. Jejich detailní analýza umožňuje odhalit status buněčného metabolismu, identifikovat změny spojené s onemocněními nebo biotechnologickými procesy a optimalizovat výrobu bioproduktů. S rozvojem vysoce citlivých analytických technik (GC-MS, LC-MS, ICP-MS, AA, Q-TOF) a pokročilých softwarových nástrojů se otevírají nové možnosti integrace metabolomických, proteomických a transkriptomických dat.
Cílem dokumentu je představit ucelené řešení pro analýzu metabolických drah, které zahrnuje:
Pro stanovení metabolitů a kovových prvků byly využity následující techniky:
Ukázky aplikací ilustrují schopnost řešení:
Integrované workflow umožňuje:
Očekává se další rozvoj:
Prezentované řešení kombinuje nejmodernější analytické přístroje a softwarové nástroje pro komplexní analýzu metabolických drah. Díky modulárnímu přístupu lze workflow přizpůsobit specifickým potřebám výzkumu a průmyslu, což zvyšuje efektivitu a spolehlivost metabolomických studií.
Žádné explicitně uvedené
Software, LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ, Spotřební materiál, LC kolony, GC/MSD, GC/MS/MS, GC/QQQ, GC kolony, AAS, LC/TOF
ZaměřeníMetabolomika
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Metabolické dráhy představují komplexní síť biochemických reakcí nezbytných pro udržení životních funkcí buněk. Jejich detailní analýza umožňuje odhalit status buněčného metabolismu, identifikovat změny spojené s onemocněními nebo biotechnologickými procesy a optimalizovat výrobu bioproduktů. S rozvojem vysoce citlivých analytických technik (GC-MS, LC-MS, ICP-MS, AA, Q-TOF) a pokročilých softwarových nástrojů se otevírají nové možnosti integrace metabolomických, proteomických a transkriptomických dat.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem dokumentu je představit ucelené řešení pro analýzu metabolických drah, které zahrnuje:
- Komplexní vyhodnocení změn malých metabolitů a kovových prvků.
- Multi-omics vizualizaci dat na mapách metabolických drah.
- Příklady aplikací v oblasti lipidomiky, genetických mutací, produkce proteinů a 13C metabolické flux analýzy.
Použitá metodika a instrumentace
Pro stanovení metabolitů a kovových prvků byly využity následující techniky:
- Kapalinová chromatografie spojená s triple kvadrupólovým MS (LC-MS/MS): LCMS-8060 NX, LCMS-8040, LCMS-8030, LCMS-8050
- GC-MS/MS: GCMS-TQ8040 NX
- Vysoce rozlišená LC/Q-TOF MS: LCMS-9030
- Indukčně vázaná plazma MS (ICP-MS): ICPMS-2030
- Atomová absorpční spektrometrie (flame a grafitová pec): AA-7000F/AAC, AA-7800
- Kapalinové kolony: Shim-pack GIST PFPP, Kinetex C8, SUPELCO SIL LC-CN
- Software: LabSolutions Insight™, Multi-omics Analysis Package, Smart Metabolites Database™ Ver.2, metoda Metabolite Precision Mass Database
Hlavní výsledky a diskuse
Ukázky aplikací ilustrují schopnost řešení:
- 196-komponentní eikosanoidová analýza v lidské krvi s vizualizací na metabolické mapě.
- Detekce a hodnocení změn metabolitů u genetických mutací Drosophila melanogaster pomocí GC-MS i LC-MS a následná integrace dat.
- Měření homocysteinu v lidské plazmě metodou LC-MS/MS jako indikátoru enzymatických reakcí v metabolizmu methioninu.
- Simultánní stanovení 144 organických a 9 anorganických složek v kultivačním médiu CHO buněk (antitělová výroba) kombinací LC-MS/MS a ICP-MS.
- Metabolitická analýza Escherichia coli při optimalizaci zdroje síry (sulfát vs. thiosíran) s důrazem na cystein a související metabolity.
- 13C metabolická flux analýza u E. coli za použití [1-13C] glukózy a GC-MS pro kvantitativní mapování proudů v centrální dráze metabolismu.
- Nezaměřený screening iPS buněčného supernatantu s LC/Q-TOF a využití databáze přesných hmotností pro vyhledání nových markerů.
Přínosy a praktické využití metody
Integrované workflow umožňuje:
- Rychlou identifikaci klíčových enzymatických reakcí a jejich regulace.
- Optimalizaci buněčných kultur a fermentačních procesů pro biotechnologickou výrobu.
- Objevení nových biomarkerů pro klinickou diagnostiku a personalizovanou medicínu.
- Efektivní screening genetických modifikací a hodnocení jejich metabolických dopadů.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další rozvoj:
- Integrace AI-podpořených algoritmů pro predikci fluxů a dynamiky metabolismu.
- Rozšíření multi-omics platforem o glykomiku, lipidomiku a epigenetická data.
- Miniaturizace a plně automatizované high-throughput systémy pro klinické a průmyslové aplikace.
- Využití single-cell metabolomics pro detailní analýzu heterogenity buněčných populací.
Závěr
Prezentované řešení kombinuje nejmodernější analytické přístroje a softwarové nástroje pro komplexní analýzu metabolických drah. Díky modulárnímu přístupu lze workflow přizpůsobit specifickým potřebám výzkumu a průmyslu, což zvyšuje efektivitu a spolehlivost metabolomických studií.
Reference
Žádné explicitně uvedené
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Culture Medium Analysis for a Metabolic Analysis of Antibody-Producing Cells Using LC-MS/MS and ICP-MS
2023|Shimadzu|Aplikace
Application News Liquid Chromatograph-Mass Spectrometer LCMS-8060NX Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometer ICPMS-2030 Culture Medium Analysis for a Metabolic Analysis of Antibody-Producing Cells Using LC-MS/MS and ICP-MS Hirotaka Kuroda, Toru Kaji, Tadashi Taniguchi User Benefits Performs simultaneous measurement of organic…
Klíčová slova
acid, acidday, dayculture, culturemonophosphate, monophosphateantibody, antibodycomponents, componentsmedium, mediumchl, chlratio, ratiometabolic, metaboliccorrelated, correlatedarea, areainorganic, inorganicproduction, productionanalysis
Solutions for Cell Processing
2021|Shimadzu|Brožury a specifikace
C297-E135 Solutions for Cell Processing Solutions for Cell Processing Shimadzu utilizes not only in-house technologies but also related technologies in cooperation with other companies to support researchers and companies engaged in cell research and cell production, and accelerate industrialization of…
Klíčová slova
cell, cellculture, cultureips, ipscells, cellscolonies, coloniespicking, pickingcloning, cloningmedia, mediapicker, pickerinvasive, invasiveevaluation, evaluationmicroscope, microscopemetallic, metallicelements, elementsdiscovery
Guide to Biopharmaceutical Solutions —From Cell Line Optimization to Pharmacokinetics—
2021|Shimadzu|Brožury a specifikace
C10G-E089 Guide to Biopharmaceutical Solutions —From Cell Line Optimization to Pharmacokinetics— Solutions Designed for Biopharmaceutical Workflows Optimization DNA/RNA Analysis P. 8–9 P. 4–7 Analysis of Metal Elements in Culture Solutions P. 12–13 Colony Picking Analysis of Chemical Components in Culture…
Klíčová slova
culture, culturepharmacokinetics, pharmacokineticsindex, indexcell, cellmouse, mousecharacterization, characterizationothers, otherspurification, purificationcontrol, controlquality, qualityoptimization, optimizationmeasurement, measurementanalysis, analysisprinciple, principleoperating
Guide to Biopharmaceutical Solutions — From Cell Line Optimization to Pharmacokinetics —
2021|Shimadzu|Příručky
C10G-E089 Guide to Biopharmaceutical Solutions —From Cell Line Optimization to Pharmacokinetics— Solutions Designed for Biopharmaceutical Workflows Optimization DNA/RNA Analysis P. 8–9 P. 4–7 Analysis of Metal Elements in Culture Solutions P. 12–13 Colony Picking Analysis of Chemical Components in Culture…
Klíčová slova
culture, culturepharmacokinetics, pharmacokineticsindex, indexcell, cellmouse, mousecharacterization, characterizationothers, otherspurification, purificationcontrol, controlquality, qualityoptimization, optimizationmeasurement, measurementanalysis, analysisprinciple, principleoperating