살릭스 알바에서 제노바이오틱스 대사에 대한 조사는 질량 분광화상 영상을 통해 나뭇잎
Summary
이 방법은 xenobiotics에 드러날 때 S. 알바 잎에 있는 신진 대사 과정을 이해하기 위하여 질량 분광법 화상 진찰 (MSI)를 이용합니다. 이 방법을 사용하면 관심 있는 화합물과 예측된 대사산물의 공간 적 국소화를 특정, 그대로 조직 내에서 할 수 있습니다.
Abstract
제시된 방법은 xenobiotics에 드러날 때 S. 알바 잎의 신진 대사 단면도를 확립하기 위하여 질량 분광법 화상 진찰 (MSI)를 이용합니다. 비표적 접근법을 사용하여 식물 대사 산물과 관심있는 제노바이오틱을 식별하고 식물 조직에서 국소화하여 특정 분포 패턴을 발견합니다. 이어서, 확인된 제노바이오틱으로부터 잠재적 대사산물(즉, 이화산물 및 회인)의 실리코 예측이 수행된다. xenobiotic 대사 산물이 조직에 위치할 때, 식물에 의한 변경에 관여하는 효소의 종류가 기록됩니다. 이러한 결과는 잎에 있는 xenobiotic 축적에 응하여 S. Alba 잎에서 생기는 생물학 반응의 다른 모형을 기술하기 위하여 이용되었습니다. 대사 산물은 2 대에 예측되었다, 잎 조직에 있는 xenobiotics를 변환하는 연속한 생물학 반응의 문서화를 허용했습니다.
Introduction
제노바이오틱스는 인간의 활동으로 인해 전 세계에 널리 분포되어 있습니다. 이들 화합물 중 일부는 수용성이며 토양1에흡수되며 식물 조직2,3,4에축적되면 먹이 사슬에 들어간다. 식물은 곤충과 초식 동물에 의해 먹습니다. 일부 제노바이오틱스의 섭취와 식물의 건강에 미치는 영향은5,6,7,8로설명되었지만 최근에는 조직 수준9에서만설명되었다. 따라서, 제노바이오틱의 대사가 어디에서 어떻게 발생하는지, 또는 특정 식물 대사산물이 특정 조직에서 제노바이오틱 축적과 상관관계가 있는지 는 아직불분명하다(10). 더욱이, 대부분의 연구는 식물에 있는 xenobiotics 그리고 그들의 대사산물의 물질 대사를 간과했습니다, 그래서 식물 조직에 있는 이 반응에 관하여 거의 알려지지 않습니다.
여기서 제안된 것은 기판의 조직 국소화와 반응의 산물과 연관될 수 있는 생물학적 샘플에서 효소 반응을 조사하는 방법이다. 이 방법은 분석이 비표적화되고 관심 있는 분석물의 사용자 지정 목록을 사용하여 조사할 수 있기 때문에 한 실험에서 생물학적 샘플의 완전한 대사 프로파일을 그릴 수 있다. 제공된 원래 데이터 집합에서 추적된 후보자 목록입니다. 샘플에 관심 있는 하나 또는 여러 개의 별표가 지적되는 경우, 특정 조직 국소화는 관련 생물학적 과정에 중요한 정보를 제공할 수 있다. 관심의 질량은 가능한 제품/대사 산물을 검색하기 위하여 관련 생물학 법률을 사용하여 실리코에서 수정될 수 있습니다. 얻어진 대사산물의 목록은 관련효소를 식별하고 조직에 있는 반응을 현지화해서 본래 데이터를 분석하기 위하여 그 때 이용되고, 따라서 일어나는 신진 대사 과정을 이해하는 것을 돕습니다. 다른 방법은 생물학적 샘플에서 발생하는 반응의 유형, 관심 있는 화합물의 국소화 및 관련 대사 산물에 대한 정보를 제공하지 않습니다. 이 방법은 신선하고 손상되지 않은 조직이 이용 가능하고 관심있는 화합물이 이온화될 수 있게 되면 모든 유형의 생물학적 물질에 사용될 수 있다. 제안 된 프로토콜은 Villette 외12에 발표되었으며 과학 계에서 사용하기 위해 여기에 자세히 설명되어 있습니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
이 프로토콜의 중요한 부분은 샘플 준비입니다: 샘플은 부드럽고 온전해야 합니다. 절단은 가장 어려운 부분이며, 시료의 온도와 두께는 연구된 시료의 종류에 따라 달라질 수 있다. 동물 조직은 일반적으로 균일하고 절단하기 쉽습니다. 식물 샘플은 종종 다른 구조를 통합하므로 블레이드가 부드럽고 단단하거나 빈 혈관 조직을 만날 때 그대로 유지하기가 더 어렵습니다. 식물 샘플과 함께 작업 …
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
우리는 식물 샘플의 MALDI 이미징에 대한 샘플 준비에 관한 팁과 트릭찰스 피나우, 멜라니 라게리그와 레지스 라빈에게 감사드립니다.
Materials
| Cover slips | Bruker Daltonics | 267942 | |
| Cryomicrotome | Thermo Scientific | ||
| Excel | Microsoft corporation | ||
| flexImaging | Bruker Daltonics | ||
| ftmsControl | Bruker Daltonics | ||
| GTX primescan | GX Microscopes | ||
| HCCA MALDI matrix | Bruker Daltonics | 8201344 | |
| ImagePrep | Bruker Daltonics | ||
| ITO-coated slides | Bruker Daltonics | 237001 | |
| M1-embedding matrix | ThermoScientific | 1310 | |
| Metabolite Predict | Bruker Daltonics | ||
| Metaboscape | Bruker Daltonics | ||
| Methanol | Fisher Chemicals | No specific reference needed | |
| MX 35 Ultra blades | Thermo Scientific | 15835682 | |
| Plastic molds | No specific reference needed | ||
| SCiLS Lab | Bruker Daltonics | ||
| SolariX XR 7Tesla | Bruker Daltonics | The method proposed is not limited to this instrument | |
| Spray sheets for ImagePrep | Bruker Daltonics | 8261614 | |
| TFA | Sigma Aldrich | No specific reference needed |
References
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