Échantillonnage et analyse des signaux olfacteurs d’animaux

Résumé

Nous avons développé une méthodologie efficace pour l’échantillonnage et l’analyse des signaux d’odeur afin de comprendre comment ils peuvent être utilisés dans la communication animale. En particulier, nous utilisons la microextraction en phase solide de l’espace de tête couplée à la chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse pour analyser les composants volatils des odeurs animales et des marquages olfacteurs.

Résumé

Nous avons développé une méthodologie efficace pour l’échantillonnage et l’analyse des signaux d’odeur, en utilisant la microextraction en phase solide headspace couplée à la chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse, pour comprendre comment ils peuvent être utilisés dans la communication animale. Cette technique permet l’analyse semi-quantitative des composants volatils des sécrétions odorantes en permettant la séparation et l’identification provisoire des composants de l’échantillon, suivie de l’analyse des rapports de surface de pointe pour rechercher des tendances qui pourraient signifier des composés pouvant être impliqués dans la signalisation. Les principaux points forts de l’approche actuelle sont la gamme de types d’échantillons qui peuvent être analysés; l’absence de nécessité pour toute préparation ou extraction d’échantillons complexes; la capacité de séparer et d’analyser les composants d’un mélange; l’identification des composants détectés; et la capacité de fournir des renseignements semi-quantitatifs et potentiellement quantitatifs sur les composants détectés. La principale limite de la méthodologie concerne les échantillons eux-mêmes. Étant donné que les composants d’intérêt particulier sont volatils et qu’ils pourraient facilement être perdus ou leurs concentrations modifiées, il est important que les échantillons soient stockés et transportés de manière appropriée après leur prélèvement. Cela signifie également que les conditions de stockage et de transport des échantillons sont relativement coûteuses. Cette méthode peut être appliquée à une variété d’échantillons (y compris l’urine, les matières fécales, les cheveux et les sécrétions d’odeurs odorantes). Ces odeurs sont constituées de mélanges complexes, se produisant dans une gamme de matrices, et nécessitent donc l’utilisation de techniques pour séparer les composants individuels et extraire les composés d’intérêt biologique.

Introduction

On sait très peu de choses sur les changements chimiques qui sous-tendent les signaux olfactifs chez les animaux^1,également en raison des défis méthodologiques dans l’enregistrement et la quantification des profils chimiques volatils des odeurs^2. Il existe plusieurs pièges potentiels lorsque vous travaillez avec des matrices chimiques très complexes; ceux-ci incluent lors de l’échantillonnage et de l’analyse des échantillons d’odeur³.

Au Rosalind Franklin Science Center de l’Université de Wolverhampton, nous entreprenons l’analyse des odeurs et des marques olfactives po....

Protocole

1. Prélèvement d’échantillons

1. Échantillonner les odeurs qui sont l’une des suivantes:
   1. Recueillir spontanément libéré par les sujets habitués à l’étude (p. ex. primates de zoo) au moyen d’un marquage olfactif sur du papier filtre stérile (p. ex. sécrétions d’odeurs olfactive) ou directement dans des flacons (p. ex. urine).
   2. Recueillir en frottant les cotons-tiges stériles après l’entraînement des sujets de l’étude en utilisant l’entraînement de renforcement positif.
   3. Recueillir en frottant les cotons-tiges stériles après sédation des sujets de l’étude.
2. Placez les échantillons dans des flacons stériles en verr....

Résultats

Suite à ce protocole, nous avons provisoirement identifié un total de 32 composés chimiques volatils à partir de l’analyse de 14 marques olfactives ano-génitales spontanément libérées sur du papier filtre par des lémuriens à collerette rouge(Varecia variegata rubra)et comparé les profils d’odeur avec les caractéristiques du^{signaleur 12.} Des composés volatils naturels, tels que les hydrocarbures, les terpènes, les alcools terpéniques et les cétones, étaient présents dans ces profils et com.......

Discussion

L’utilisation d’échantillons témoins, qu’il s’agit de contrôles environnementaux créés au moment du prélèvement d’échantillons ou de blancs du système, est cruciale pour l’interprétation des échantillons de marque olfécente. Tous les pics attribués à l’environnement d’échantillonnage ou au système instrumental doivent être exclus des échantillons de marques olfactuelles afin que seuls les pics d’intérêt soient inclus dans toute interprétation. Ces contrôles peuvent également jouer un rôle dans l’évaluation et la surveill.......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
Flacons pour passeur d’échantillons de 10 mL	Agilent	5188-5392	Flacons de 10 ml avec
bouchons de 18 mm	Agilent	8010-0139	Magnétique avec septa en PTFE/silicone
Échantillonneur automatique	Agilent	GC120 PAL
Colonne capillaire	Agilent	HP5-MS	30 m x 0,25 mm ; 0,25 & micro ; m
Logiciel d’analyse de données	Agilent-ChemStation
Chromatographe en phase gazeuse	Agilent	7890B
Septa d’entrée	Agilent	5182-3442	Merlin microseal
Détecteur sélectif de masse	Agilent	5977A
Logiciel de rapport	Microsoft-Excel
Bibliothèque spectrale	NIST	-	NIST/EPA/NIH Mass Spectral Library
Programme de recherche de bibliothèque spectrale	NIST-MS		Search v.2.2
Splitless Inlet Liner	Agilent	5190-4048
Fibres SPME	Agilent	SU57345U	65 µ ; m PDMS/DVB fibre