Ang pagsundog sa mga kahimtang sa pisyolohikal makatabang sa mga tigdukiduki sa pagpangita sa mga metal binder
Ang mga tigdukiduki nakahimog paagi sa pag-ila sa gagmayng mga molekula nga nagbugkos sa mga ion nga metal. Ang mga metal nga ion kinahanglanon sa biology. Apan ang pag-ila kung unsang mga molekula-ug labi na kung unsang gagmay nga mga molekula-kini nga mga metal ions nga nakig-uban mahimong mahagiton.
Aron mabulag ang mga metabolite alang sa pag-analisar, ang naandan nga mga pamaagi sa metabolismo naggamit mga organikong solvent ug ubos nga pH, nga mahimong hinungdan sa pagkabulag sa mga komplikado sa metal. Si Pieter C. Dorrestein sa Unibersidad sa California San Diego ug ang mga kauban sa trabaho gusto nga huptan ang mga complex nga magkauban alang sa pagtuki pinaagi sa pagsundog sa lumad nga mga kondisyon nga makita sa mga selula. Apan kung gigamit nila ang mga kondisyon sa pisyolohikal sa panahon sa pagbulag sa mga molekula, kinahanglan nila nga i-optimize ang mga kondisyon sa pagbulag alang sa matag kahimtang sa pisyolohikal nga gusto nilang sulayan.
Hinuon, ang mga tigdukiduki nakahimo og duha ka yugto nga pamaagi nga nagpaila sa mga kondisyon sa physiological tali sa usa ka conventional chromatographic separation ug mass spectrometric analysis (Nat. Chem. 2021, DOI: 10.1038/s41557-021-00803-1). Una, ilang gibulag ang usa ka biological extract gamit ang conventional high-performance liquid chromatography. Dayon ilang gi-adjust ang pH sa agos nga mogawas sa chromatographic column aron masundog ang physiological nga mga kondisyon, gidugang ang mga metal nga ion, ug gisusi ang sagol gamit ang mass spectrometry. Ilang gipadagan ang pagtuki sa makaduha aron makakuha og mass spectra sa gagmay nga mga molekula nga adunay ug walay mga metal. Aron mahibal-an kung unsang mga molekula ang nagbugkos sa mga metal, gigamit nila ang usa ka pamaagi sa pagkalkula nga naggamit mga peak nga porma aron mahibal-an ang mga koneksyon tali sa spectra sa gigapos ug wala’y mga bersyon.
Usa ka paagi aron masundog ang mga kahimtang sa pisyolohikal, ingon ni Dorrestein, mao ang pagdugang taas nga konsentrasyon sa mga ion sama sa sodium o potassium ug ubos nga konsentrasyon sa metal nga interes. “Kini nahimong eksperimento sa kompetisyon. Sa panguna kini isulti kanimo, OK, kini nga molekula sa ilawom sa mga kondisyon adunay labi nga kalagmitan sa pagbugkos sa sodium ug potassium o kini usa ka talagsaon nga metal nga imong gidugang," ingon ni Dorrestein. "Mahimo namon nga mag-infuse sa daghang lainlaing mga metal nga dungan, ug masabtan gyud namon ang gusto ug pagkapili sa kana nga konteksto."
Sa mga kinuha sa kultura gikan sa Escherichia coli, giila sa mga tigdukiduki ang nailhan nga iron-binding compounds sama sa yersiniabactin ug aerobactin. Sa kaso sa yersiniabactin, ilang nadiskobrehan nga mahimo usab kini nga magbugkos sa zinc.
Giila sa mga tigdukiduki ang mga compound nga nagbugkos sa metal sa mga sample sama ka komplikado sa natunaw nga organikong butang gikan sa dagat. "Kana gyud ang usa sa labing komplikado nga mga sample nga akong natan-aw," ingon ni Dorrestein. "Tingali kini komplikado sama sa, kung dili labi ka komplikado kaysa, krudo nga lana." Giila sa pamaagi ang domoic acid isip usa ka molekula nga nagbugkos sa tumbaga ug nagsugyot nga kini nagbugkos sa Cu2+ isip dimer.
"Ang usa ka pamaagi sa omics aron mahibal-an ang tanan nga mga metabolite nga nagbugkos sa metal sa usa ka sample labi ka mapuslanon tungod sa kahinungdanon sa chelation sa biological nga metal," si Oliver Baars, kinsa nagtuon sa mga metabolite nga nagbugkos sa metal nga gihimo sa mga tanum ug mikrobyo sa North Carolina State University, nagsulat sa usa ka email.
"Si Dorrestein ug mga kauban sa trabaho naghatag usa ka elegante, gikinahanglan kaayo, pagsulay aron mas masusi kung unsa ang mahimo nga papel sa pisyolohiya sa mga metal nga ion sa selyula," Albert JR Heck, usa ka pioneer sa native mass spectrometry analysis sa Utrecht University, nagsulat sa usa ka email. "Ang usa ka posible nga sunod nga lakang mao ang pagkuha sa mga metabolite ubos sa lumad nga mga kondisyon gikan sa selula ug pagbahinbahin usab kini ubos sa lumad nga mga kondisyon, aron makita kung unsang mga metabolite ang nagdala sa endogenous cellular metal ion."
Balita sa Kemikal ug Engineering
ISSN 0009-2347
Copyright © 2021 American Chemical Society
Oras sa pag-post: Dis-23-2021