近期在AnalyticalChemistry上发表的一篇文献介绍了一种新型高分辨平行反应检测的方法(PRM),检测血浆和尿液中的酰基肉碱类代谢物。在生物体系中,肉碱可与脂肪酸(FAs)结合形成酰基肉碱(ACs),促进脂肪酸转运到线粒体内膜中发生脂肪酸β-氧化(FAO)。为了进行准确,可靠,广泛的酰基肉碱定量分析,并且避免繁琐的样品制备程序,该研究使用了反相和正相色谱系统,应用高分辨平行反应监测法对酰基肉碱进行了分析。
图1OrbitrapPRM示意图
实验仪器为ThermoUltimateUHPLC串联OrbitrapFusionTribridMS,对db/db糖尿病模型小鼠和db/m+对照小鼠血浆和尿液中酰基肉碱类化合物进行分析和定量。样本前处理采用冷甲醇沉淀蛋白,基于高分辨的母离子和子离子对化合物进行识别;使用13种酰基肉碱的标准品和9种氘代酰基肉碱的内标建立标准曲线,对能够鉴定的化合物进行定量。
在血浆和尿样中总共检测到种酰基肉碱化合物。将对照组和糖尿病模型组小鼠中鉴定到的酰基肉碱化合物测定结果进行主成分分析(PCA)如图2所示,酰基肉碱在血浆和尿液中占总肉碱比例如3所示,结果表明酰基肉碱在对照组和糖尿病模型组小鼠体内有明显的差异。
图2对照组和糖尿病模型组在(a)血浆和(b)尿液中的PCA图(黑块(■)代表db/m+对照组小鼠;红点(●)代表db/db糖尿病模型组小鼠)
图3酰基肉碱在(a)血浆和(b)尿液中占总肉碱比例的丰度柱形图(C0:游离肉碱;SCAC:短链酰基肉碱;MCAC:中链酰基肉碱;HCAC长链酰基肉碱)
最后,作者通过KEGG数据库绘制了酰基肉碱的代谢网络通路(图4),对酰基肉碱差异代谢物进行了代谢通路分析。该研究揭示了糖尿病模型组小鼠血浆和尿液中酰基肉碱化合物的变化,引起了氨基酸和脂肪酸的不完全氧化,最终导致体内代谢功能障碍。
图4差异酰基肉碱代谢物的体内代谢通路
参考文献:
XiangL,WeiJ,TianXY,etal.Comprehensiveanalysisofacylcarnitinespeciesindb/dbmouseusinganovelmethodofhighresolutionparallelreactionmonitoringrevealswidespreadmetabolicdysfunctioninducedbydiabetes.AnalyticalChemistry,.
文献整理人:张丹;编辑:生宁张金兰;第76期
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