Физиологиялык шарттарды туурап изилдөөчүлөр металл байланыштыргычтарды табууга жардам берет
Окумуштуулар металл иондорун байланыштырган кичинекей молекулаларды аныктоо ыкмасын иштеп чыгышты. Металл иондору биологияда маанилүү. Бирок ал металл иондору кайсы молекулалар жана өзгөчө кайсы кичинекей молекулалар менен өз ара аракеттенишерин аныктоо кыйынга турушу мүмкүн.
Талдоо үчүн метаболиттерди бөлүү үчүн кадимки метаболомика методдору органикалык эриткичтерди жана төмөн рН колдонушат, бул металл комплекстеринин диссоциацияланышына алып келиши мүмкүн. Сан-Диегодогу Калифорния университетинен Питер С. Дорррестейн жана кесиптештери клеткалардагы табигый шарттарды туурап, комплекстерди анализдөө үчүн чогуу сактап калууну каалашкан. Бирок молекулаларды бөлүү учурунда физиологиялык шарттарды колдонушса, сынагылары келген ар бир физиологиялык абал үчүн бөлүү шарттарын кайра оптималдаштырууга туура келмек.
Анын ордуна, изилдөөчүлөр кадимки хроматографиялык бөлүү менен массалык спектрометриялык анализдин ортосундагы физиологиялык шарттарды киргизген эки этаптуу мамилени иштеп чыгышты (Nat. Chem. 2021, DOI: 10.1038/s41557-021-00803-1). Биринчиден, алар кадимки жогорку натыйжалуу суюк хроматографияны колдонуу менен биологиялык экстракты бөлүп алышкан. Андан кийин алар хроматографиялык колоннадан чыккан агымдын рНын физиологиялык шарттарды туурап, металл иондорун кошуп, масс-спектрометрия менен аралашманы анализдешти. Алар металлдар менен жана металлдарсыз майда молекулалардын масса спектрлерин алуу үчүн анализди эки жолу жүргүзүштү. Кайсы молекулалар металлдарды байланыштырарын аныктоо үчүн алар байланышкан жана байланышпаган версиялардын спектрлеринин ортосундагы байланыштарды чыгаруу үчүн чоку формаларды колдонгон эсептөө ыкмасын колдонушкан.
Доррестейндин айтымында, физиологиялык шарттарды тууроонун бир жолу, натрий же калий сыяктуу иондордун жогорку концентрациясын жана кызыккан металлдын төмөнкү концентрациясын кошуу болот. "Бул атаандаштык эксперимент болуп калат. Бул, негизинен, сизге айтып берет, макул, мындай шарттарда бул молекула натрий менен калийди же сиз кошкон уникалдуу металлды байланыштырууга көбүрөөк ыкташат ", - дейт Доррестейн. "Биз бир эле учурда көптөгөн ар кандай металлдарды куюп алабыз жана биз бул контекстте артыкчылыкты жана тандоону түшүнө алабыз."
Изилдөөчүлөр Иерсиниабактин жана аэробактин сыяктуу темирди байланыштырган белгилүү кошулмаларды аныкташкан. Иерсиниабактин учурда алар цинкти да байланыштыра аларын аныкташкан.
Окумуштуулар үлгүлөрдөгү металлды бириктирүүчү кошулмаларды океандагы эриген органикалык заттардай татаалдашты. "Бул мен көргөн эң татаал үлгүлөрдүн бири" дейт Доррестейн. "Бул чийки мунайга караганда татаалыраак болбосо керек." Метод домой кислотасын жезди байланыштыруучу молекула катары аныктап, Cu2+ менен димер катары байланыштырат.
Түндүк Каролина мамлекеттик университетинде өсүмдүктөр жана микробдор тарабынан өндүрүлгөн металлды байланыштыруучу метаболиттерди изилдеген Оливер Баарс: «Үлгүдөгү бардык металлды байланыштырган метаболиттерди аныктоо үчүн омикалык ыкма өтө пайдалуу, анткени металлды биологиялык хелациялоо маанилүү», - деп жазат. электрондук почта.
"Доррестейн жана кесиптештери клеткадагы металл иондорунун физиологиялык ролу кандай болушу мүмкүн экенин жакшыраак иликтөө үчүн жарашыктуу, абдан керектүү анализди беришет", - деп жазат Утрехт университетиндеги жергиликтүү масс-спектрометрдик анализдердин пионери Альберт Дж.Р. Хек электрондук катында. "Кийинки кадам метаболиттерди клеткадан табигый шартта бөлүп алуу жана аларды жергиликтүү шарттарда бөлүү, кайсы метаболиттер кайсы эндогендик клеткалык металл иондорун алып жүрөрүн көрүү болот."
Химия жана инженерия жаңылыктары
ISSN 0009-2347
Copyright © 2021 American Chemical Society
Посттун убактысы: 23-декабрь, 2021-жыл