細(xì)胞代謝和代謝組學(xué)

Joshua D. Rabinowitz, PhD

Department of Chemistry, Princeton University

Princeton, NJ 08544 USA

同位素示蹤劑是代謝研究中重要的工具。為了測定培養(yǎng)哺乳動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)中心碳代謝途徑代謝通量，我們向動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)基中添加D -葡萄糖(13C6, 99%) (CLM-1396)或L -谷氨酰胺(13C5, 99%) (CLM-1822)。細(xì)胞通過在同位素標(biāo)記的培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，其代謝物可以通過用GC / MS或LC / MS進(jìn)行檢測。在傳統(tǒng)研究中，葡萄糖通常被認(rèn)為是許多細(xì)胞，特別是癌細(xì)胞的主要碳源。然而，最近的研究表明，谷氨酰胺通常在三羧酸(TCA)循環(huán)中起主導(dǎo)作用。谷氨酰胺對三羧酸循環(huán)中四碳化合物的作用，可以通過對蘋果酸鹽和天門冬氨酸標(biāo)記來檢測，而對三羧酸循環(huán)中二碳化合物的作用可以通過乙酰輔酶A和脂肪酸標(biāo)記來檢測。檸檬酸是一種信息非常豐富的分子，在三羧酸循環(huán)中它對二碳化合物以及四碳化合物都有相關(guān)作用。使用質(zhì)譜等現(xiàn)代化的儀器，可以同時(shí)測量所有這些所有同位素標(biāo)記的化合物，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級通量定量。這些方法也可以應(yīng)用于生物體內(nèi)環(huán)境，在切除腫瘤或其他組織標(biāo)本之前，給小鼠或患者注入同位素標(biāo)記的營養(yǎng)素。代謝在生物工程和疾病病理生理學(xué)中具有非?？傄囊馑迹彩沟猛凰卦谏锘瘜W(xué)科學(xué)中的得到越來越廣泛應(yīng)用。

“我對我們從CIL獲得的所有產(chǎn)品和服務(wù)非常滿意。 所有穩(wěn)定同位素試劑都超出了我們的預(yù)期。 我們還從CIL獲得了定制服務(wù)，以完成一些非常具有挑戰(zhàn)性的研究，并發(fā)現(xiàn)CIL靈活，愿意與我們合作，以實(shí)現(xiàn)我們的目標(biāo)。 總之，關(guān)于我們在CIL及其產(chǎn)品方面的經(jīng)驗(yàn)，我只有一些積極的事情要說。”

Matthew Steinhauser, MD

Brigham and Women’s Hospital

Harvard Medical School