Обзор посвящен метаболомике - новому и интенсивно развивающемуся направлению науки, осуществляющему всеобъемлющий анализ метаболитов биологических объектов. Метаболиты характеризуются различными физико-химическими свойствами, поэтому их традиционно изучали методами аналитической химии, ориентированными на определенные группы химических веществ. Однако прогресс масс-спектрометрической техники привел к формированию относительно унифицированных методов, таких как метаболический фингерпринтинг и метаболическое профилирование, которые позволяют определять тысячи метаболитов в биопробе и формируют современный облик метаболомики. В обзоре даны основные характеристики этих методов, описаны используемые при их применении способы разделения и масс-спектрометрического анализа метаболитов. Примеры, приведенные в обзоре, позволяют оценить возможности этих методов, сравнить их преимущества и недостатки. Помимо этого, авторы обзора приводят наиболее часто применяемые в метаболомике методы обработки результатов и необходимые для этого биоинформационные ресурсы, такие как программы обработки масс-спектров и масс-спектрометрические базы метаболитов. В заключение обзора вкратце даны основные рекомендации по планированию метаболомных экспериментов.
Лохов П.Г., Арчаков А.И. (2008) Масс-спектрометрические методы в метаболомике. Биомедицинская химия, 54(5), 497-511.
Лохов П.Г. и др. Масс-спектрометрические методы в метаболомике // Биомедицинская химия. - 2008. - Т. 54. -N 5. - С. 497-511.
Лохов П.Г. и др., "Масс-спектрометрические методы в метаболомике." Биомедицинская химия 54.5 (2008): 497-511.
Лохов, П. Г., Арчаков, А. И. (2008). Масс-спектрометрические методы в метаболомике. Биомедицинская химия, 54(5), 497-511.
Переводная версия в журнале «Biomedical Chemistry (Moscow) Supplement Series B»:10.1134/S1990750809010016
Список литературы
Vigneau-Callahan K.E., Shestopalov A.I., Milbury P.E., Matson W.R., Kristal B.S. (2001) J. Nutr., 131, 924-932. Scholar google search
Bino R.J., Hall R.D., Fiehn O., Kopka J., Saito K., Draper J., Nikolau B.J., Mendes P., Roessner-Tunali U., Beale M.H., Trethewey R.N., Lange B.M., Wurtele E.S., Sumner L.W. (2004) Trends Plant Sci., 9, 418-425. Scholar google search
Beecher C.W.W. (2003) In: Metabolic profiling: Its role in biomarker discovery and gene function analysis (George G. and Harrigan R.G., eds.) Springer, New York, pp. 311-335. Scholar google search
Vaidyanathan S., Kell D.B., Goodacre R. (2002) J. Am. Soc. Mass Spectrom., 13, 118-128. Scholar google search
Marshall A.G., Hendrickson C.L., Jackson G.S. (1998) Mass Spectrom. Rev., 17, 1-35. Scholar google search
Brown S.C., Kruppa G., Dasseux J.L. (2005) Mass Spectrom. Rev., 24, 223-231. Scholar google search
Aharoni A., Ric de Vos C.H., Verhoeven H.A., Maliepaard C.A., Kruppa G., Bino R., Goodenowe D.B. (2002) Omics, 6, 217-234. Scholar google search
Hirai M.Y., Yano M., Goodenowe D.B., Kanaya S., Kimura T., Awazuhara M., Arita M., Fujiwara T., Saito K. (2004) Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 101, 10205-10210. Scholar google search
Tolstikov V.V., Lommen A., Nakanishi K., Tanaka N., Fiehn O. (2003) Anal. Chem., 75, 6737-6740. Scholar google search
De Vos R.C., Moco S., Lommen A., Keurentjes J.J., Bino R.J., Hall R.D. (2007) Nature Protocols, 2, 778-791. Scholar google search
Wilson I.D., Nicholson J.K., Castro-Perez J., Granger J.H., Johnson K.A., Smith B.W., Plumb R.S. (2005) J. Proteome Res., 4, 591-598. CrossRef Scholar google search
Wilson I.D., Plumb R., Granger J., Major H., Williams R, Lenz E.M. (2005) J. Chromatogr. B Analyt. Technol. Biomed. Life Sci., 817, 67-76. Scholar google search
Wang W., Zhou H., Lin H., Roy S., Shaler T.A., Hill L.R., Norton S., Kumar P., Anderle M., Becker C.H. (2003) Anal. Chem., 75, 4818-4826. Scholar google search
Winder C.L., Dunn W.B., Schuler S., Broadhurst D., Jarvis R., Stephens G.M., Goodacre R. (2008) Anal. Chem., 80, 2939-2948. Scholar google search
O`Hagan S., Dunn W.B., Brown M., Knowles J.D., Kell D.B. (2005) Anal. Chem., 77, 290-303. Scholar google search
Jiye A., Trygg J., Gullberg J., Johansson A.I., Jonsson P., Antti H., Marklund S.L., Moritz T. (2005) Anal. Chem., 77, 8086-8094. Scholar google search
Watson N.E., Vanwingerden M.M., Pierce K.M., Wright B.W., Synovec R.E. (2006) J. Chromatogr. A, 1129, 111-118. Scholar google search
Dalluge J., Beens J., Brinkman U.A.T. (2003) J. Chromatogr. A, 1000, 69-108. Scholar google search
Piraud M., Vianey-Saban C., Petritis K., Elfakir C., Steghens J.P., Morla A., Bouchu D. (2003) Rapid Commun. Mass Spectrom., 17, 1297-1311. Scholar google search
Schulze A., Lindner M., Kohlmuller D., Olgemoller K., Mayatepek E., Hoffmann G.F. (2003) Pediatrics, 111, 1399-1406. Scholar google search
Pulfer M., Murphy R.C. (2003) Mass Spectrom. Rev., 22, 332-364. Scholar google search
Griffiths W.J., Jonsson A.P., Liu S., Rai D.K., Wang Y. (2001) Biochem J., 355, 545-561. Scholar google search
Jonsson P., Bruce S.J., Moritz T., Trygg J., Sjostrom M., Plumb R., Granger J., Maibaum E., Nicholson J.K., Holmes E., Antti H. (2005) Analyst., 130, 701-707. Scholar google search
Smilde A.K., Jansen J.J., Hoefsloot H.C., Lamers R.J., van der Greef J., Timmerman M.E. (2005) Bioinformatics, 21, 3043-3048. CrossRef Scholar google search
Chang W.T., Thissen U., Ehlert K.A., Koek M.M., Jellema R.H., Hankemeier T., van der Greef J., Wang M. (2006) Planta Med., 72, 458-467. Scholar google search
Vis D.J., Westerhuis J.A., Smilde A.K., van der Greef J. (2007) BMC Bioinformatics, 8, 322. Scholar google search
Broeckling C.D., Reddy I.R., Duran A.L., Zhao X., Sumner L.W. (2006) Anal. Chem., 78, 4334-4341. CrossRef Scholar google search
Schauer N., Steinhauser D., Strelkov S., Schomburg D., Allison G., Moritz T., Lundgren K., Roessner-Tunali U., Forbes M.G., Willmitzer L., Fernie A.R., Kopka J. (2005) FEBS Lett., 579, 1332-1337. CrossRef Scholar google search