Your Path to Success - Agilent Solutions for Metabolomics

Význam tématu

Metabolomika se zaměřuje na studium nízkomolekulárních metabolitů, které odrážejí fenotypový stav biologického systému. Díky propojení s genomikou a proteomikou umožňuje získat komplexní pohled na metabolické dráhy a dynamiku buněčných procesů.

Cíle a přehled studie / článku

Článek shrnuje portfolio řešení Agilent pro metabolomiku, včetně instrumentace, metod přípravy vzorků a informatiky. Cílem je usnadnit globální profilování metabolitů, cílenou kvantifikaci a analýzu metabolických fluxů.

Použitá metodika a instrumentace

• Příprava vzorků: chemické zastavení metabolismu, odstranění proteinů a lipidů (Captiva EMR-Lipid), automatizace na platformě Bravo s Bravo Metabolomics Sample Prep Platform.
• Analytické techniky: GC/MS (5977B MSD, Fiehn GC/MS knihovna), LC/MS (accurate-mass TOF/Q-TOF 6200/6500 Series), triple kvadrupóly (6400/7000 Series), CE/MS, SFC/MS.
• Separace: InfinityLab Poroshell 120 HILIC-Z kolony pro polární metabolity s možností deaktivace kovových povrchů.
• Softwarové nástroje: MassHunter Profinder pro extrakci dat, Mass Profiler Professional (MPP) pro statistickou analýzu a Pathway Architect pro vizualizaci na drahách, METLIN PCDL a Fiehn knihovny pro identifikaci, VistaFlux pro sledování toků, Omix Premium pro vizualizaci flux analýzy, Seahorse XF analyzátory pro měření buněčné bioenergetiky.

Hlavní výsledky a diskuse

Prezentovaná řešení kombinují robustní přípravu vzorků, špičkovou instrumentaci a integrovanou informatici, což vede ke:

• spolehlivé a reprodukovatelné extrakci metabolitů,
• vysoké citlivosti a selektivitě v kvantifikaci,
• efektivní identifikaci přes databáze MS/MS spekter,
• možnosti objevné i cílené analýzy na jedné platformě,
• mapování dat na metabolické dráhy a integraci multi-omics pro zrychlené získání biologických poznatků,
• sledování metabolických fluxů pomocí stabilně značených izotopů a jejich vizualizaci.

Přínosy a praktické využití metody

• Biomedicínský výzkum: objev a validace biomarkerů onemocnění.
• Agrární odvětví: optimalizace růstu plodin a odolnosti.
• Potravinářství: ověřování kvality, autenticity a nutričního obsahu.
• Farmacie: sledování metabolitů a markerů toxicity při vývoji léčiv.
• Životní prostředí: hodnocení dopadu stresorů na organismy.
• Biotechnologie: optimalizace fermentačních procesů a výroby biopaliv.
• Toxikologie: prediktivní signatury toxicity v biofluidech.
• Rychlé hodnocení buněčné bioenergetiky pro doplnění metabolomických studií.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšířená automatizace a standardizace workflow pro vyšší propustnost.
• Hlubší integrace multi-omics dat pro komplexnější pohled.
• Rozvoj technik s ultra vysokým rozlišením hmotnosti a rychlou separací.
• Použití pokročilých metod strojového učení a umělé inteligence pro analýzu dat.
• Rozšíření sledování fluxů a single-cell metabolomiky.
• Využití v personalizované medicíně a výživě.

Závěr

Agilent nabízí ucelená řešení spojující inovativní přípravu vzorků, pokročilou instrumentaci a výkonnou informatici. Díky tomu umožňují rychlou, spolehlivou a biologicky relevantní metabolomickou analýzu pro široké spektrum aplikací.

Reference

Žádné přímé odkazy v textu.