Газовая хромато-масс-спектрометрия на основе таргетной метаболомики образцов твердых кораллов

Подходы, основанные на газовой хромато-масс-спектрометрии (ГХ-МС), оказались эффективными для выяснения метаболической основы симбиоза книдарии и динофлагеллятов и того, как кораллы реагируют на стресс (например, во время температурно-индуцированного обесцвечивания). Стационарное профилирование метаболитов кораллового голобионта, который включает в себя книдарийного хозяина и связанные с ним микробы (Symbiodiniaceae и другие протисты, бактерии, археи, грибы и вирусы), было успешно применено в условиях окружающей среды и стресса для характеристики целостного метаболического статуса коралла.

Однако, чтобы ответить на вопросы, связанные с симбиотическими взаимодействиями, необходимо проанализировать профили метаболитов коралла-хозяина и его водорослевых симбионтов независимо друг от друга, что может быть достигнуто только путем физического разделения и изоляции тканей с последующим независимым извлечением и анализом. Несмотря на то, что применение метаболомики является относительно новым для коралловой области, постоянные усилия исследовательских групп привели к разработке надежных методов анализа метаболитов в кораллах, включая разделение тканей коралла-хозяина и симбионтов водорослей.

В данной работе представлено пошаговое руководство по разделению голобионтов и экстракции метаболитов для анализа ГХ-МС, включая основные шаги оптимизации для рассмотрения. Мы демонстрируем, что при независимом анализе комбинированный профиль метаболитов двух фракций (коралловые и Symbiodiniaceae) похож на профиль целого (голобионт), но, разделяя ткани, мы также можем получить ключевую информацию о метаболизме и взаимодействиях между двумя партнерами, которая не может быть получена только из целого.