一种有针对性的代谢学方法,用于检测表观遗传相关的代谢物
Joan Miro-Blanch1, Alexandra Junza1, Jordi Capellades2
1Universitat Rovira i Virgili, Department of Electronic Engineering, 43007 Tarragona, Spain; CIBER de Diabetes y Enfermedades Metabólicas Asociadas (CIBERDEM), Instituto de Salud Carlos III, 28029 Madrid, Spain.
Molecular metabolism
|February 28, 2026
概括
我们开发了一种新方法来测量30多种表观遗传相关代谢物,包括短链脂肪酸 (SCFA),并使用稳定同位素追踪来追踪S-adenosylmethionine (SAM) 和乙-CoA等关键分子.
科学领域:
- 代谢学和表观遗传学
- 分析化学 分析化学
- 生物化学 生物化学
背景情况:
- 表观遗传修饰对于调节基因表达至关重要,并受到细胞代谢的影响.
- 了解代谢物和表观遗传过程之间的相互作用需要敏感和多功能分析方法.
- 主要的代谢捐助者,S-adenosylmethionine (SAM) 和乙-CoA,分别是甲基化和乙化中的核心.
研究的目的:
- 创建一种敏感的分析方法,用于同时检测表观遗传相关的代谢产物,而无需衍生.
- 建立稳定的同位素追踪,以追踪SAM和乙-CoA的生物合成.
- 证明该方法的准确性和可重复性,将新陈代谢与表观遗传学联系起来.
主要方法:
- 开发了一种有针对性的代谢学方法来量化30多种代谢物,包括短链脂肪酸 (SCFA),SAM和乙-CoA.
- 采用双相提取,然后用GC-MS/MS和LC-MS/MS进行全面的代谢物分析.
- 实施稳定同位素追踪使用13C标记的营养物质来追踪碳流入SAM和乙-CoA.
主要成果:
- 在生物样本中成功量化了30多种具有表观遗传相关的代谢物,具有高可重现性和敏感性.
- 在无菌和常规小鼠之间观察到SCFA水平的显著差异,将肠道微生物群与新陈代谢联系起来.
- 证明维生素B12通过增加13C-氨酸的SAM标签来增强OSKM重编程,并确定IDH1-突变质瘤细胞中的差异性乙-CoA标签.
结论:
- 开发的分析方法可以同时量化关键的表观遗传代谢物及其前体.
- 稳定同位素追踪为支持表观遗传修饰的代谢途径提供了新的见解,包括糖解,叶酸和氨酸循环.
- 这种方法促进了整合性的多学科研究,以探索不同生物背景和疾病中的代谢-表观遗传相互作用.
