Kromatografi İlkeleri

Kromatografi, bir istasyoner fazı ve mobil bir aşama arasındaki farka dayanan molekülleri ayırır. İstasyonsal aşama sağlam bir destekle sağlam veya sıvı bir şekilde kaplı olabilir, mobil faz sistemi aracılığıyla örnek taşırken veya gaz bileşikleri ile etkileşim kurar.[Döneticiler)[Dönetici[Dönetici:0)

Çeşitli parametreler ayrılığı etkiler: [[DÜDÜ:0)column boyutları), [[Üyetim büyüklüğü), ultra yüksek performanslı sıvı kromatografi (UHPT:4) yüksek çözünürlükte çalışır [DDÜDÜDÜDÜye Olmayanlar İçin Yüksek Çözünürlükler:) Yüksek çözünürlükteyken zaman azaltır.

Metabolomics için Anahtar Kromatografi Teknikleri

Gaz Kromatografi (GC)

GC, sıvı bir sabit fazla kaplı sütunlar için idealdir, mobil faz olarak kullanılabilir. Derivatizasyon genellikle kutuplu metabolitler yapmak gerekir - yaygın reaktif bileşikler içerir. GC çift tarafından ezilmiş ve metilating bileşikler.GC çiftleşmiştir.

Sıvı Kromatografi (LC)

LC, elektrotoksit (HILIC)[Dönemli-faysız) LC[D:2)) ile C18 sütunları ile ısıtılır ve elektrotografi (HILIC)[Dönemli)[Dönemli) ilerlenir.[Dönemli)[Dönemli)[Dönemli yüksek çözünürlükte değiştirilebilir.

Capillary Electrophoresis (CE)

CE, elektrik alanı altında dar bir kapiller olarak değiştirilebilir. özellikle de yüksek kutup) ve GC'den daha az kullanılır.

Mass Spectrometri ile Kromatografiyi bütünleştirmek

Hyphenated teknikleri – GC-MS, LC-MS, CE-MS – metabolomics'in arka kemiğidir. Kromatografik ayrılık, iyon baskısını azaltır ve kütle spektrometrelerini bireysel olarak analiz eder. [MS/MS)[D)[D)[Döneticileri kontrol etmek için sayısal veriler (örneğin, Q-TOF, Orbitrap) tarafından doğru kütle ölçümleri sağlar.

Metabolomics Workflow

Örnek Hazırlık

Proper örnek hazırlık kritiktir. Metabolites hızla geri döndü, bu yüzden metabolizma ekstraksiyon (örneğin, mol / kloral / su) hemen (örneğin, soğuk mol)Üniversite:2)Extraction) Biyofak sıvı-liquid (e.g., mol / kloral / su) ayrı kutup ve nonpolar için eklenme).

Ayrılma ve algılama

Kromatografi koşulları, en çok lipidler için% 0.1 oranında optimize edilir. Örneğin, C18 sütunu ile yüksek organik içerik mobil aşamaları, kutup metabolitleri için yüksek çözünürlükte ayarlanır ve su/acetoni en yüksek% 0.1.HILIC sütunları yüksek organik içerik mobil aşamaları kullanır.

Data Processing

Raw chromatography-mass spectrometri verileri [Dönetici:0)peak algılama) Bu adımları otomatikleştirmiş (Dönetici analizi[Dönetici)[Dönetici analizi[Dönetici)[Dönetici) [PCT) (e.g., to total ion veya iç standart) XCMS gibi araçlar ve bileşikler Discoverer otomatik olarak bu adımları atmaktadır.

Metabolomics Yaklaşımlar

Metabolomics

Hedefsiz metabolomics, önceden bilgi olmadan mümkün olduğunca çok sayıda metabolit tespit etmeyi amaçlamaktadır.ETHFLT:0)Küresel profilleme) hem kutup hem de nonpolar bileşikleri içerir.

Hedeflenen Metabolomics

Hedeflenen metabolomics, önceden tanımlanmış bir metabolit setini ölçmek, genellikle biyomarkers.ETHFLT:0)Stableotope-labeled iç standartlar) mutlak ölçümlere izin verir. MRM üçlü dörtlülükteki kromatografi, yüksek aktarım için sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık optimize edilir.

Biyomarker Discovery'de Kromatografinin Rolü

Discovery fazı

Biyomarker keşifte, korromatography karmaşık biyolojik sıvıları (zor, idrar, doku ekstraları) hastalıkla ilişkili metabolitleri ortaya çıkarmak için ayırır. Örneğin, [[DÜcretsiz amino asitler (BCAAs))[Dizis)[Düzüksüz)[Düzüksüz çalışmalar LC-MS kullanarak insülin direncinin erken işaretleyicileri olarak tanımlanır.

Geçerlilik aşaması

Biyomarkersin daha büyük, bağımsız kohortlarda doğrulanması gerekir. Kromatografi lineerlik sağlar:0)Teor edilebilirlik[Dönetici:0) geçerlilik için gerekli olan bir durumdur.Retention time stability and mass verify provides consistent definition.....

Klinik Tercüme

Klinik tanılara yapılan araştırmadan geçiş, sağlam, yüksek kodlu yöntemler gerektirir. Kromatografi-bazlı klinik laboratuvarlarda kullanılmaktadır.0) LCocysteine ve [[LC-MS) ve [[DüzD[D MS) ilerleyiciler Döküzüğün (LC-MS) zaten klinik laboratuvarlarda kullanılır. Otomasyon (örneğin, online SPE çiftleri LC-MS) manuel kullanım ve artışları azaltır.

Hastalıkta Vaka Çalışmaları Biyomarkers

Kanser Metabolomics

Kanser hücreleri metabolizmayı değiştirdi - KAYNAK:0)Warburg etkisi). Kromatografi, yüksek laktozun keşfini sağladı, GC-MS kullanarak Lipidomik değişiklikler ortaya çıktı. Örneğin, FLT:2).2-hidroksik gtarate).

Diyabet ve Metabolik Sendromu

Metabolik sendrom, lipidlerin, amino asitlerin ve glukozların disregülasyonunu içerir. Kromatografi çalışmaları [FONTD:0)BCAAs), [[Üretim:2|amatik amino asitler[DÜyeler, filizler, filenlanine), ve [[Döneticiler[Döneticiler[Döneticiler) olarak tanımlanır.

Nörodejeneratif Hastalıklar

Alzheimer, Parkinson ve ALS, beyin ve periferik sıvıdaki metabolik disfonksiyonu içerir. Lipidomics), LC-MS'nin ortaya çıkardığı değişiklikler HILIC-MS tarafından tespit edilen ve kromozomal sıvılar tespit edilir.

Meydanlar ve Çözümler

Matrix Effects and Ion Suppression

Co-eluting bileşikler MS.ETHFLT:0)Better korromatografik karar[Dönetici: 1) ve çevrimdışı keseç örneklerini daha temizleyebilir.

Data Reproducability

Inter-lab variability bir engel olmaya devam ediyor.ETHD:0)Standartize protokolleri), kalite kontrol örnekleri ve ).Enformasyon çalışmaları ) (örneğin, NIST SRM 1950) kullanarak veri dengeleme süresi indeksleme süresi sıfırlanabilir.

Büyük-Scale Studies

Nüfus seviyesi metabolomics binlerce örnek alma gerektirir.ETHFLT:0)Automated örnek hazırlığı) ve [[robotikler) ve [[H)PLC kısa sütunlar ile (Döneticiler) adrese.

Future Outlook

Yüksek Çözünürlük Ayrılmaları

sütun teknolojisindeki ilerlemeler (örneğin, çarpışma sonrası kesite göre ayrımı gösterir.)sub-2 μm çekirdeği [Döntgen: 1 ) ve [[Dönetici:2) Hareketli spektrometri[DDöneticileri [Döneticileri)[Dönlendirmek için bir boyut ekleyin.[Döneticileri)[Döneticileri ))[Dönetici).

Otomasyon ve Miniaturization

Mikrofluidic cihazlar ve [[Döneticiler:0) Dijital mikrofloresan mikrofloresantrikler[Döneticileri 1) için geliştirilmiştir. Otomatik olarak, ACİL:2.online SPE-LC-MS) manuel adımları azaltır, artan reproditeasyonlar.

Machine Learning ile entegrasyon

Makine öğrenme algoritmaları, MS/MS spectra'dan bir notasyona yardım eder ve büyük veri setlerinde desenleri tanımlayabilir. Komining chromatography keep data with mass ⁇ information improve trust in biomarker Lean.....Üc:0) learning modelleri aynı zamanda optimal ayrılık koşullarını önerebilir.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Kromatografi metabolomics ve biyomarker keşif için vazgeçilmez bir araç olarak kalır. ion hareketliliği ve otomasyon ile entegrasyon - korelasyon tıp ve metabolik phenotyping ile ilerlemeye devam edecek. Araştırmacılar her tekniğin güçlü yönlerini dikkate almalıdır (GC, LC, CE) ve verileri en üst düzey baskılarla, daha iyi sütun kimyagerleri ile birlikte, veri kalitesini korumak için metabolometalik bilgilerini artırmayı sürdürecektir.

Daha fazla okuma için, [[Dönetici:0) Metadotlar konu sayfasında , [[Dönetici:2)[FLT: 7) referans spektrumu ve yol yolu bilgi sağlar ve son derece kaliteli bir şekilde çalışır.[Döneticiler için).[Döneticiler için kullanılabilir.).