Differential Analysis of Aging by Sex Using Correlation Analysis of Primary Metabolites
Aplikace | 2023 | ShimadzuInstrumentace
Stárnutí populace přináší změny v metabolických procesech, které ovlivňují riziko chronických onemocnění. Analýza primárních metabolitů v krvi seniorů pomáhá pochopit mechanismy související s věkem i pohlavím a podporuje vývoj cílených diagnostických a terapeutických přístupů.
Studie se zaměřila na kvantifikaci primárních metabolitů v séru zdravých jedinců ve věku 70–85 let (5 mužů, 5 žen) pomocí GC-MS. Cílem bylo odhalit věkem a pohlavím podmíněné rozdíly v hladinách metabolitů za využití statistického softwaru Multi-omics Analysis Package pro chronologické a korelační analýzy.
Vzorky séra byly připraveny dle Metabolomics Preprocessing Handbook a analyzovány na GC-MS GCMS-TQ™8040 NX v režimu Multiple Reaction Monitoring.
Součástí workflow byly:
Ze 604 měřených metabolitů bylo ve všech vzorcích detekováno 243 sloučenin. Při projekci na metabolickou mapu byly identifikovány výrazné změny v hladinách glutamátu:
Dynamika těchto metabolických změn odráží pohlavně specifickou regulaci energetického a oxidačního metabolismu.
Platforma kombinuje vysoce citlivou kvantifikaci GC-MS s intuitivním zobrazením dat v metabolických dráhách, čímž usnadňuje detekci biomarkerů a podporuje rozhodování v gerontologickém výzkumu i rutinní laboratorní praxi QA/QC.
Očekává se rozšíření multi-omics integrace zahrnující genomiku a proteomiku, vylepšení databází pro přesnější identifikaci nových sloučenin a nasazení strojového učení pro automatizaci interpretací metabolických profilů ve zdravotnických aplikacích personalizované medicíny.
Aplikace GCMS-TQ™8040 NX a Smart Metabolites Database™ Ver.2 ve spojení s Multi-omics Analysis Package efektivně odhalila pohlavně i věkem podmíněné rozdíly primárních metabolitů v séru seniorů. Přístup nabízí rychlý a validní nástroj pro hlubší vhled do stárnutí na molekulární úrovni.
GC/MSD, GC/MS/MS, GC/QQQ
ZaměřeníMetabolomika, Klinická analýza
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Stárnutí populace přináší změny v metabolických procesech, které ovlivňují riziko chronických onemocnění. Analýza primárních metabolitů v krvi seniorů pomáhá pochopit mechanismy související s věkem i pohlavím a podporuje vývoj cílených diagnostických a terapeutických přístupů.
Cíle a přehled studie
Studie se zaměřila na kvantifikaci primárních metabolitů v séru zdravých jedinců ve věku 70–85 let (5 mužů, 5 žen) pomocí GC-MS. Cílem bylo odhalit věkem a pohlavím podmíněné rozdíly v hladinách metabolitů za využití statistického softwaru Multi-omics Analysis Package pro chronologické a korelační analýzy.
Použitá metodika a instrumentace
Vzorky séra byly připraveny dle Metabolomics Preprocessing Handbook a analyzovány na GC-MS GCMS-TQ™8040 NX v režimu Multiple Reaction Monitoring.
Součástí workflow byly:
- Smart Metabolites Database™ Ver.2 pro kalibrace a identifikaci 604 sloučenin během 37 minut měření
- Multi-omics Analysis Package pro vizualizaci multivariační analýzy, programové zobrazení metabolických cest, chronologické a korelační analýzy
Hlavní výsledky a diskuse
Ze 604 měřených metabolitů bylo ve všech vzorcích detekováno 243 sloučenin. Při projekci na metabolickou mapu byly identifikovány výrazné změny v hladinách glutamátu:
- U žen hladina glutamátu s věkem rostla, u mužů byla spíše klesající
- Korelační analýza ukázala silnou vazbu glutamátu s kreatininem (R=0,93), střední vazbu s glutaminem (R=0,46) a minimální se spermínem (R=0,10)
Dynamika těchto metabolických změn odráží pohlavně specifickou regulaci energetického a oxidačního metabolismu.
Přínosy a praktické využití metody
Platforma kombinuje vysoce citlivou kvantifikaci GC-MS s intuitivním zobrazením dat v metabolických dráhách, čímž usnadňuje detekci biomarkerů a podporuje rozhodování v gerontologickém výzkumu i rutinní laboratorní praxi QA/QC.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se rozšíření multi-omics integrace zahrnující genomiku a proteomiku, vylepšení databází pro přesnější identifikaci nových sloučenin a nasazení strojového učení pro automatizaci interpretací metabolických profilů ve zdravotnických aplikacích personalizované medicíny.
Závěr
Aplikace GCMS-TQ™8040 NX a Smart Metabolites Database™ Ver.2 ve spojení s Multi-omics Analysis Package efektivně odhalila pohlavně i věkem podmíněné rozdíly primárních metabolitů v séru seniorů. Přístup nabízí rychlý a validní nástroj pro hlubší vhled do stárnutí na molekulární úrovni.
Reference
- 高齢者の代謝特性 [Metabolic characteristics of the elderly], 上垣佐登子, Surg. Metab. Nutr. 52(1), 2023.
- 第6回 年を重ねると「健康状態」はどのように変化するのか [Part 6: How does your health change as you age?], 日本生命, 2023.
- Pretreatment Procedure Handbook for Metabolite Analysis, Shimadzu Corporation, 2023.
- 高齢者とグルタミン酸機能 [Elderly and Glutamate Function], 橋本謙二, 2023.
- Sex Differences in Psychiatric Disease: A Focus on the Glutamate System, Megan Wickens, 2023.
- Use of serum creatinine concentrations to determine renal function, T D Bjornsson, 2023.
- アンチエイジングの本命=高ポリアミン食 [Anti-Aging Favorite: High-Polyamine Diet], 自治医科大学大宮医療センター, 2023.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Metabolomic differential analysis of gene-mutated Drosophila using GC/MS
2023|Shimadzu|Aplikace
GC-MS Application News GCMS-TQ™8040 NX Metabolomic differential analysis of gene-mutated Drosophila using GC/MS Dr. S. Kashio*1, E. Shimbo*2, Y. Yamada*2, Y. Nakagawa*2 *1: Genetics laboratory, Tokyo University *2: Shimadzu Corporation User Benefits Obtained GC/MS data can be easily visualized…
Klíčová slova
wild, wilddrosophila, drosophilagenetically, geneticallymetabolites, metabolitesmutations, mutationsmutated, mutatedgenetic, geneticmethoxamine, methoxamineomics, omicsgene, genenews, newsmutant, mutantmin, minanalysis, analysispackage
Multi-omics Analysis Using Next-Generation Sequencer and Mass Spectrometer in Longevity Research
2024|Shimadzu|Aplikace
Application Note No. Multi-omics Analysis Using Next-Generation Sequencer and Mass Spectrometer in Longevity Research 98 Yuki Nakagawa1, Tsubasa Ibushi2, Kosuke Kasadera3, Soshiro Kashio4 Life Science Life Science Abstract 1. Introduction Using a next-generation sequencer (GridION, Oxford Nanopore Technologies) and…
Klíčová slova
lived, livedomics, omicsrna, rnametabolic, metabolicmetabolites, metabolitesanalysis, analysisdna, dnadrosophila, drosophilavermillion, vermillionvariables, variableswild, wildmulti, multigene, genelong, longpathways
Multi-omics Analysis of Gut Microbiota, Metabolites and Aroma Components by Next-Generation Sequencer and GC/MS
2024|Shimadzu|Aplikace
Application Note No. 94 Multi-omics Analysis of Gut Microbiota, Metabolites and Aroma Components by Next-Generation Sequencer and GC/MS Yuki Nakagawa1, Kazuki Funahashi2, Rie Yamashige3, Shinnosuke Murakami2 Life Science Life Science Abstract While the gut microbiota plays a vital role…
Klíčová slova
person, personbacteria, bacteriaruminococcus, ruminococcuswomen, womenmetabolic, metabolicpathway, pathwaymen, menaroma, aromaspecies, speciesmetabolites, metabolitesaminobenzoate, aminobenzoategut, gutpersona, personaomics, omicsbacteroides
Metabolomic differential analysis of gene-mutated Drosophila using LC/MS and GC/MS
2023|Shimadzu|Aplikace
LC-MS LCMS-8060NX GC-MS GCMS-TQ™8040 NX Application News Metabolomic differential analysis of gene-mutated Drosophila using LC/MS and GC/MS Dr. M. Miura*1, Dr. S. Kashio*1, E. Shimbo*2, Y. Yamada*2, Y. Nakagawa*2 *1 Genetics laboratory, Tokyo University, *2 Shimadzu Corporation User Benefits …
Klíčová slova
wild, wildmutant, mutantdrosophila, drosophilamutated, mutatedomics, omicsgenetically, geneticallyprincipal, principalmutations, mutationsanalysis, analysiscomponent, componentpackage, packagemulti, multidominant, dominantgenetic, geneticmetabolites