A metabolitok azok a kis molekulák, amelyek részt vesznek a sejtek metabolikus reakcióiban. A metabolitok közé tartoznak az anyagcsere-közbenső termékek, hormonok, szekunder metabolitok, jelző molekulák stb. Ezek a sejtek biokémiai reakcióinak működő molekulái. A biológiai minta vagy egyetlen szervezet metabolitjainak teljes készletét metabolomnak nevezzük. A Metabolome egy dinamikus gyűjtemény, amely a testben másodpercenként változik. A metabolizmus és a metabolizmus két kifejezés kapcsolódik egy szervezet metabolizmusának tanulmányozásához. A metabolomika és a metabolizmus közötti fő különbség az, hogy A metabolomika inkább a normál endogén anyagcserét érinti és metabolikus profilozás sejt- vagy szervszinten míg A metabolizmus inkább az anyagcsere-profilozás kiterjesztése, a környezeti tényezők, betegségek, a bél mikroorganizmusai által okozott anyagcsere-zavarokkal kapcsolatos információkkal, valamint az anyagcsere-profilozás összehasonlításával stb.. A metabolizmust főleg a tömegspektrometria vezérli, a metabolizmus NMR-spektroszkópiát alkalmaz a metabolitok elemzésére.
TARTALOMJEGYZÉK
1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi a metabolizmus?
3. Mi a metabolizmus?
4. Összehasonlítás egymással - Metabolómia vs. Metabonomika
5. Összegzés
A metabolizmus a metabolikus folyamatok tanulmányozása, amelyek a sejtekben, biofolyadékokban, szövetekben vagy szervezetekben zajlanak. Ide tartozik a celluláris metabolitok azonosítása és mennyiségi meghatározása jó analitikai és statisztikai eszközök felhasználásával. A metabolizmust fontos vizsgálatnak tekintik, mivel információt szolgáltat a szervezet anyagcseréjéről.
A metabolikus reakciók szubsztrátjainak és termékeinek tanulmányozására a metabolomika analitikai platformként tömegspektrometriát alkalmaz. A tömegspektrometria feltárja a metabolitok típusait és koncentrációit, tükrözve a sejtek vagy szövetek valós biokémiai állapotát. Ezért a metabolomika tekinthető a szervezet reprezentatív molekuláris fenotípusa legmegfelelőbb képviselőjének. A metabolizmus a szervezetek kis molekuláinak omic technológiája, összehasonlítva más omic vizsgálatokkal; A metabolomika nagyon fontos, mivel közvetlenül tükrözi a sejtek biokémiai reakciójának jelenlegi állapotát.
A metabolizmus a proteomika kiterjesztésének tekinthető, mivel az enzimek aktivitása következtében jönnek létre, amelyek fehérjék, amint az a következő ábrán látható.
01. ábra: Metabolómiai rendszer
A metabolitást úgy határozzuk meg, hogy a multiparametrikus metabolikus válaszok mennyiségi mérését meghatározott időpontokban, a patofiziológiai stressz vagy a genetikai módosítás függvényében. Ezt általában az emberi táplálkozással és a gyógyszerekre vagy betegségekre adott válaszokkal kapcsolatos vizsgálatokra alkalmazzák. Ezt a megközelítést Jeremy Nicholson úttörője volt a londoni Imperial College-nál, és számos területen alkalmazták, beleértve a toxikológiát, a betegség diagnosztizálását, a táplálkozást stb. A történelem során a metabolizmus az egyik első módszer volt a rendszerbiológia alkalmazására a tanulmányokban. az anyagcserét.
A metabolizmus inkább a biokémiai profilok összehasonlításával foglalkozik, mint az egyes metabolikus vegyületek azonosításával a metabolomikában. Ezért a metabolizmus meghatározható a metabolomika részhalmazaként. Elsősorban a különböző populációk metabolikus profiljának összehasonlítását hangsúlyozza a betegségek, a környezeti stressz, a genetikai módosítás, a táplálkozás, a gyógyszerek stb. Vonatkozásában, mivel a metabolitok jó jelölők, amelyek jelzik a betegség feltételeit, a gyógyszerek hatásait, a környezeti stresszt, a toxinoknak való kitettséget stb.
A metabolikus vizsgálatok mind az intracelluláris, mind az extracelluláris metabolitokat felfedték. Nagy áteresztőképességű technikákat alkalmaz nagyszámú metabolit elemzésére egyidejűleg és ismételten, lehetővé téve a sejtek fiziológiai állapotának ideiglenes vizsgálatát. Feltárja továbbá a metabolitok és a szervezet kóros állapotának összefüggését is. A metabolikus vizsgálatok alátámasztására genomikát és proteomikát lehet használni, mivel ezek összekapcsolódnak, amint a fenti ábra mutatja.
Metabolómia vs. Metabonomika | |
A metabolizmus a szervezet teljes metabolitjainak tanulmányozása | A metabolizmus az élő rendszerek multiparametrikus metabolikus reakcióinak mennyiségi vizsgálata időben a patofiziológiai ingerekre vagy a genetikai módosulásra. |
Fő aggodalom | |
A metabolizmus inkább a metabolikus profilozással és a sejtekben található egyes metabolitok azonosításával foglalkozik. | A metabolizmus inkább a populációk metabolitjainak vagy metabolikus profiljának összehasonlításával foglalkozik, genetikai módosításokkal, betegségekkel, környezeti stresszekkel, kóros ingerekkel, gyógyszerekkel stb.. |
Információ | |
A metabolizmus elsősorban az endogén anyagcserére koncentrál. | A metabolizmus nem korlátozódik az endogén anyagcserére. Információkat talál az anyagcsere zavarairól, amelyeket belső és külső tényezők, például étkezési szokások, méreganyagok, betegségfolyamatok stb. Okoznak.. |
Analitikai eszközök | |
Elsődleges elemzési platformként tömegspektrometriát alkalmaz | A metabolizmus az NMR-spektroszkópiát használja a fő elemzési platformként. |
A metabolizmus a sejtekben vagy a szervezetekben jelen lévő kis molekula teljes készletét, az úgynevezett metabolitokat képviseli. A metabolizmus a teljes metabolom tanulmányozása az anyagcsere-profil létrehozása céljából. A metabolizmus lehetővé teszi a tudósok számára, hogy megmérjék a sejt vagy a szervezet tényleges fiziológiai állapotát. A metabolizmus a metabolomika része, amely kiterjed az élő rendszerek multiparametrikus metabolikus reakcióinak a patofiziológiai ingerekre és a genetikai módosításokra vonatkozó információk kinyerésével. A metabolizmus nem csupán az egyéni metabolikus profilozással foglalkozik, mint például a metabolomika; összehasonlítja az anyagcsere-profilokat más tényezőkkel, például a környezeti stresszekkel, betegségekkel, toxinokkal stb. összehasonlítva. Mind a metabolomika, mind a metabolizmus magában foglalja a szervezetek metabolitjainak tanulmányozását a sejtek tényleges fiziológiai állapotának mérésére. Ezért néha ezt a kettőt szinonimának tekintik, anélkül, hogy figyelembe vennénk a különbséget a metabolomika és a metabolizmus között.
Referencia:
1. Roessner, Ute és Jairus Bowne. "Mi az a metabolomika?" BioTechniques - Mi szól a metabolomika? N.p., 2009. április. Web. 2017. április 24
2. Jeremy J. Ramsden (1). „Metabolómia és anyagcsere.” Springer. Springer London, 1970. január 1.. Web. 2017. április 25
Kép jóvoltából:
1. „Metabolómiai séma”: Lmaps (beszéd) - Saját munka (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia segítségével