Name: a simple fractionated extraction method for the comprehensive analysis of metabolites, lipids, and proteins from a single sample
Uploaded: 2017-06-01T14:00:00
Duration: 11 min 17 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Simple Fractionated Extraction Method for the Comprehensive Analysis of Metabolites, Lipids, and Proteins from a Single Sample at JoVE.com

مس معتمدة من قبل منحة الدكتوراه كاملة من برنامج جيرلس-داد. نود أن نشكر الدكتور أندرو ويسنيوسكي لإثبات القراءة والتعليق على المخطوطة. ونحن ممتنون جدا لجميع أعضاء مختبر جيافاليسكو في معهد ماكس بلانك الفسيولوجيا النباتية الجزيئية، غولم، ألمانيا لمساعدتهم.

<ol>
	<li>Hodgkin, A. L., Huxley, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+quantitative+description+of+membrane+current+and+its+application+to+conduction+and+excitation+in+nerve.">A quantitative description of membrane current and its application to conduction and excitation in nerve.</a> J Physiol. 117 (4), 500-544 (1952).</li><li>Wang, Z., Gerstein, M., Snyder, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=RNA-Seq:+a+revolutionary+tool+for+transcriptomics.">RNA-Seq: a revolutionary tool for transcriptomics.</a> Nat Rev Genet. 10 (1), 57-63 (2009).</li><li>Yang, M. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+emerging+genomics+and+systems+biology+research+lead+to+systems+genomics+studies.">The emerging genomics and systems biology research lead to systems genomics studies.</a> BMC Genomics. 15, 1 (2014).</li><li>Sheth, B. P., Thaker, V. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plant+systems+biology:+insights,+advances+and+challenges.">Plant systems biology: insights, advances and challenges.</a> Planta. 240 (1), 33-54 (2014).</li><li>Ideker, T., Galitski, T., Hood, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+approach+to+decoding+life:+Systems+biology.">A new approach to decoding life: Systems biology.</a> Annu Rev Genom Hum G. 2, 343-372 (2001).</li><li>Somvanshi, P. R., Venkatesh, K. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+conceptual+review+on+systems+biology+in+health+and+diseases:+from+biological+networks+to+modern+therapeutics.">A conceptual review on systems biology in health and diseases: from biological networks to modern therapeutics.</a> Syst Synth Biol. 8 (1), 99-116 (2014).</li><li>Oliver, S. G., Winson, M. K., Kell, D. B., Baganz, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Systematic+functional+analysis+of+the+yeast+genome.">Systematic functional analysis of the yeast genome.</a> Trends Biotechnol. 16 (9), 373-378 (1998).</li><li>Tweeddale, H., Notley-McRobb, L., Ferenci, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+slow+growth+on+metabolism+of+Escherichia+coli,+as+revealed+by+global+metabolite+pool+("metabolome")+analysis.">Effect of slow growth on metabolism of Escherichia coli, as revealed by global metabolite pool ("metabolome") analysis.</a> J Bacteriol. 180 (19), 5109-5116 (1998).</li><li>Kim, H. K., Verpoorte, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sample+preparation+for+plant+metabolomics.">Sample preparation for plant metabolomics.</a> Phytochemical analysis : PCA. 21 (1), 4-13 (2010).</li><li>Folch, J., Lees, M., Stanley, G. H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Simple+Method+for+the+Isolation+and+Purification+of+Total+Lipides+from+Animal+Tissues.">A Simple Method for the Isolation and Purification of Total Lipides from Animal Tissues.</a> J Biol Chem. 226 (1), 497-509 (1957).</li><li>Weckwerth, W., Wenzel, K., Fiehn, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Process+for+the+integrated+extraction,+identification+and+quantification+of+metabolites,+proteins+and+RNA+to+reveal+their+co-regulation+in+biochemical+networks.">Process for the integrated extraction, identification and quantification of metabolites, proteins and RNA to reveal their co-regulation in biochemical networks.</a> Proteomics. 4 (1), 78-83 (2004).</li><li>Wienkoop, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integration+of+metabolomic+and+proteomic+phenotypes:+analysis+of+data+covariance+dissects+starch+and+RFO+metabolism+from+low+and+high+temperature+compensation+response+in+Arabidopsis+thaliana.">Integration of metabolomic and proteomic phenotypes: analysis of data covariance dissects starch and RFO metabolism from low and high temperature compensation response in Arabidopsis thaliana.</a> Mol Cell Proteomics. 7 (9), 1725-1736 (2008).</li><li>Valledor, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+universal+protocol+for+the+combined+isolation+of+metabolites,+DNA,+long+RNAs,+small+RNAs,+and+proteins+from+plants+and+microorganisms.">A universal protocol for the combined isolation of metabolites, DNA, long RNAs, small RNAs, and proteins from plants and microorganisms.</a> Plant J. 79 (1), 173-180 (2014).</li><li>Nakayasu, E. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MPLEx:+a+Robust+and+Universal+Protocol+for+Single-Sample+Integrative+Proteomic,+Metabolomic,+and+Lipidomic+Analyses.">MPLEx: a Robust and Universal Protocol for Single-Sample Integrative Proteomic, Metabolomic, and Lipidomic Analyses.</a> mSystems. 1 (3), (2016).</li><li>Alfonsi, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Green+chemistry+tools+to+influence+a+medicinal+chemistry+and+research+chemistry+based+organisation.">Green chemistry tools to influence a medicinal chemistry and research chemistry based organisation.</a> Green Chem. 10 (1), 31-36 (2008).</li><li>Salem, M. A., Juppner, J., Bajdzienko, K., Giavalisco, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protocol:+a+fast,+comprehensive+and+reproducible+one-step+extraction+method+for+the+rapid+preparation+of+polar+and+semi-polar+metabolites,+lipids,+proteins,+starch+and+cell+wall+polymers+from+a+single+sample.">Protocol: a fast, comprehensive and reproducible one-step extraction method for the rapid preparation of polar and semi-polar metabolites, lipids, proteins, starch and cell wall polymers from a single sample.</a> Plant Methods. 12, 45 (2016).</li><li>Hemme, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Systems-wide+analysis+of+acclimation+responses+to+long-term+heat+stress+and+recovery+in+the+photosynthetic+model+organism+Chlamydomonas+reinhardtii.">Systems-wide analysis of acclimation responses to long-term heat stress and recovery in the photosynthetic model organism Chlamydomonas reinhardtii.</a> Plant Cell. 26 (11), 4270-4297 (2014).</li><li>Sharma, D. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=UPLC-MS+analysis+of+Chlamydomonas+reinhardtii+and+Scenedesmus+obliquus+lipid+extracts+and+their+possible+metabolic+roles.">UPLC-MS analysis of Chlamydomonas reinhardtii and Scenedesmus obliquus lipid extracts and their possible metabolic roles.</a> J Appl Phycol. 27 (3), 1149-1159 (2015).</li><li>Delgado, R., Munoz, Y., Pena-Cortes, H., Giavalisco, P., Bacigalupo, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diacylglycerol+activates+the+light-dependent+channel+TRP+in+the+photosensitive+microvilli+of+Drosophila+melanogaster+photoreceptors.">Diacylglycerol activates the light-dependent channel TRP in the photosensitive microvilli of Drosophila melanogaster photoreceptors.</a> J Neurosci. 34 (19), 6679-6686 (2014).</li><li>Bozek, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organization+and+evolution+of+brain+lipidome+revealed+by+large-scale+analysis+of+human,+chimpanzee,+macaque,+and+mouse+tissues.">Organization and evolution of brain lipidome revealed by large-scale analysis of human, chimpanzee, macaque, and mouse tissues.</a> Neuron. 85 (4), 695-702 (2015).</li><li>Khrameeva, E. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neanderthal+ancestry+drives+evolution+of+lipid+catabolism+in+contemporary+Europeans.">Neanderthal ancestry drives evolution of lipid catabolism in contemporary Europeans.</a> Nat Commun. 5, 3584 (2014).</li><li>Bozek, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exceptional+evolutionary+divergence+of+human+muscle+and+brain+metabolomes+parallels+human+cognitive+and+physical+uniqueness.">Exceptional evolutionary divergence of human muscle and brain metabolomes parallels human cognitive and physical uniqueness.</a> PLoS Biol. 12 (5), 1001871 (2014).</li><li>Krueger, S., Steinhauser, D., Lisec, J., Giavalisco, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+subcellular+metabolite+distributions+within+Arabidopsis+thaliana+leaf+tissue:+a+primer+for+subcellular+metabolomics.">Analysis of subcellular metabolite distributions within Arabidopsis thaliana leaf tissue: a primer for subcellular metabolomics.</a> Methods Mol Biol. 1062, 575-596 (2014).</li><li>Hummel, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultra+performance+liquid+chromatography+and+high+resolution+mass+spectrometry+for+the+analysis+of+plant+lipids.">Ultra performance liquid chromatography and high resolution mass spectrometry for the analysis of plant lipids.</a> FrontPlant Sci. 2, 54 (2011).</li><li>Giavalisco, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Elemental+formula+annotation+of+polar+and+lipophilic+metabolites+using+(13)+C,+(15)+N+and+(34)+S+isotope+labelling,+in+combination+with+high-resolution+mass+spectrometry.">Elemental formula annotation of polar and lipophilic metabolites using (13) C, (15) N and (34) S isotope labelling, in combination with high-resolution mass spectrometry.</a> Plant J. 68 (2), 364-376 (2011).</li><li>Caldana, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Systemic+analysis+of+inducible+target+of+rapamycin+mutants+reveal+a+general+metabolic+switch+controlling+growth+in+Arabidopsis+thaliana.">Systemic analysis of inducible target of rapamycin mutants reveal a general metabolic switch controlling growth in Arabidopsis thaliana.</a> Plant J. 73 (6), 897-909 (2013).</li><li>Giavalisco, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proteome+analysis+of+Arabidopsis+thaliana+by+two-dimensional+gel+electrophoresis+and+matrix-assisted+laser+desorption/ionisation-time+of+flight+mass+spectrometry.">Proteome analysis of Arabidopsis thaliana by two-dimensional gel electrophoresis and matrix-assisted laser desorption/ionisation-time of flight mass spectrometry.</a> Proteomics. 5 (7), 1902-1913 (2005).</li><li>Bradford, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+rapid+and+sensitive+method+for+the+quantitation+of+microgram+quantities+of+protein+utilizing+the+principle+of+protein-dye+binding.">A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding.</a> Anal Biochem. 72, 248-254 (1976).</li><li>Rappsilber, J., Mann, M., Ishihama, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protocol+for+micro-purification,+enrichment,+pre-fractionation+and+storage+of+peptides+for+proteomics+using+StageTips.">Protocol for micro-purification, enrichment, pre-fractionation and storage of peptides for proteomics using StageTips.</a> Nature protocols. 2 (8), 1896-1906 (2007).</li><li>Spagou, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydrophilic+interaction+chromatography+coupled+to+MS+for+metabonomic/metabolomic+studies.">Hydrophilic interaction chromatography coupled to MS for metabonomic/metabolomic studies.</a> J Sep Sci. 33 (6-7), 716-727 (2010).</li><li>Hauck, O. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Uric+acid+accumulation+in+an+Arabidopsis+urate+oxidase+mutant+impairs+seedling+establishment+by+blocking+peroxisome+maintenance.">Uric acid accumulation in an Arabidopsis urate oxidase mutant impairs seedling establishment by blocking peroxisome maintenance.</a> Plant Cell. 26 (7), 3090-3100 (2014).</li><li>Avin-Wittenberg, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Global+analysis+of+the+role+of+autophagy+in+cellular+metabolism+and+energy+homeostasis+in+Arabidopsis+seedlings+under+carbon+starvation.">Global analysis of the role of autophagy in cellular metabolism and energy homeostasis in Arabidopsis seedlings under carbon starvation.</a> Plant Cell. 27 (2), 306-322 (2015).</li><li>Watanabe, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comprehensive+dissection+of+spatiotemporal+metabolic+shifts+in+primary,+secondary,+and+lipid+metabolism+during+developmental+senescence+in+Arabidopsis.">Comprehensive dissection of spatiotemporal metabolic shifts in primary, secondary, and lipid metabolism during developmental senescence in Arabidopsis.</a> Plant physiol. 162 (3), 1290-1310 (2013).</li><li>Lambers, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proteaceae+from+severely+phosphorus-impoverished+soils+extensively+replace+phospholipids+with+galactolipids+and+sulfolipids+during+leaf+development+to+achieve+a+high+photosynthetic+phosphorus-use-efficiency.">Proteaceae from severely phosphorus-impoverished soils extensively replace phospholipids with galactolipids and sulfolipids during leaf development to achieve a high photosynthetic phosphorus-use-efficiency.</a> New Phytol. 196 (4), 1098-1108 (2012).</li><li>Degenkolbe, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+remodeling+of+the+lipidome+during+cold+acclimation+in+natural+accessions+of+Arabidopsis+thaliana.">Differential remodeling of the lipidome during cold acclimation in natural accessions of Arabidopsis thaliana.</a> Plant J. 70, 972-982 (2012).</li><li>Bromke, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Liquid+chromatography+high-resolution+mass+spectrometry+for+fatty+acid+profiling.">Liquid chromatography high-resolution mass spectrometry for fatty acid profiling.</a> Plant J. 81 (3), 529-536 (2015).</li><li>Li, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=FAX1,+a+novel+membrane+protein+mediating+plastid+fatty+acid+export.">FAX1, a novel membrane protein mediating plastid fatty acid export.</a> PLoS Biol. 13 (2), 1002053 (2015).</li><li>Kueger, S., Steinhauser, D., Willmitzer, L., Giavalisco, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-resolution+plant+metabolomics:+from+mass+spectral+features+to+metabolites+and+from+whole-cell+analysis+to+subcellular+metabolite+distributions.">High-resolution plant metabolomics: from mass spectral features to metabolites and from whole-cell analysis to subcellular metabolite distributions.</a> Plant J. 70 (1), 39-50 (2012).</li></ol>

الكتاب ليس لديهم ما يكشف

في هذه المقالة، ونحن تصف وتوضيح بروتوكول استخراج بسيطة ومتطورة للغاية ل ليبيدوميك شامل، ميتابولوميك وتحليل البروتين من عينة واحدة 50 ملغ ورقة. وقد استخدمت هذه الطريقة سابقا في العديد من الدراسات التي نشرت في مواد متنوعة 17 و 18 و 19 و 20 و 21 و 22 و 23 و 24 و 25 و 26 و 31 و 32 و 33 و 34 و 35 و 36 و 37 وثبت، بالإضافة إلى مباشرة إلى الأماموسير العمل وتطبيق عالية لتكون قوية وقابلة للتكرار. وتظهر التطبيقات المقدمة هنا بعض الطرق الروتينية للفحص الأولي لعينة بيولوجية معقدة. هذه مجموعات بيانات ميتابولوميك و ليبيدوميك على نطاق واسع يمكن أن توفر معلومات شاملة عن التغيرات واسعة أو محددة في عملية التمثيل الغذائي للنظام البيولوجي تحليلها، في حين أن البيانات التي تم الحصول عليها من تحليل البروتينات، ويقدم نظرة ثاقبة في الكمية (وفرة) والنوعية (التعديلات ) التغيرات في الإنزيمات والبروتينات الهيكلية أو عوامل النسخ (تفس) التي تتحكم في الوظائف الخلوية والآلات. وبناء على ذلك، فإن البيانات التكاملية أوميكس لديها القدرة على الكشف عن المعلومات الأولية عن التغيرات المحتملة الناجمة عن الاضطرابات الجينية أو الحيوية و / أو غير الحيوية للنظام البيولوجي، من خلال توضيح التغيرات الجزيئية للجزيئات المتنوعة المرتبطة مسارات الأيض محددة أو العمليات الخلوية. بالتاكيد، على المدى الطويل، فمن الضروري جدا، لتحليل ناجح لعلم الأحياء النظم، لتحقيق أقصى قدر من عدد من الكيانات الجزيئية تحليلها والمشروح، والسماح لرصد الوظائف الخلوية والأنشطة بقدر الإمكان. لهذا الغرض، يمكن تطبيق الكسور التي تم الحصول عليها بالإضافة إلى أساليب تحليلية متنوعة، واستهداف المزيد من المركبات أو الطبقات المركبة ( الشكل 4 ). وقد قلت هذا، لا بد من الإشارة إلى أن استراتيجية التحليل العالمي للبيانات التي تم الحصول عليها يمكن أن تكون متبعة من قبل اثنين من استراتيجيات مختلفة: من ناحية، ونحن قد تم التأكيد على توضيح الوظائف الخلوية عن طريق القياس الكمي للمركبات المعروفة. من ناحية أخرى، العديد من الأيض المقاسة والدهون ليست معروفة بعد أو المشروح. ومع ذلك، فإن قياسات المركب غير المشروح تحتوي أيضا على الكثير من المعلومات المفيدة، التي يمكن استخدامها من خلال الأساليب الإحصائية للتصنيف أو التمييز ببين المجموعات أو العلاجات 20 ، 21 ، 22 . ومع ذلك، لا بد من تحديد هذه المركبات غير المعروفة، لا سيما تلك المتعلقة بتصنيف المجموعة أو التي تعمل كعلامات حيوية. ومن المؤسف أن عملية تحديد الهوية هذه مملة للغاية ولا يمكن تحقيقها بدون قياسات أو استراتيجيات تحليلية إضافية 38 . وكما يتضح من الشكل 4 ، فإن عدد المركبات غير المشروحة مرتفع جدا (في الواقع الغالبية العظمى). ومع ذلك، وكما ذكر أعلاه، يمكن التعامل مع هذه القمم الكروماتوغرافية ضمن تحليل البيانات وبالتالي يمكن التأثير بشكل كبير على الكيانات المتأثرة وخضوعها لمزيد من استراتيجيات تحديد الهوية. باختصار، يمكننا أن نخلص إلى أن بروتوكول هنا قدم يوفر العديد من المزايا لبيولوجيا النظم التجريبية وكذلك لتطبيق الإحصائي الكلاسيكيبالجمع. أولا، حيث يتم استخراج جميع الكسور من عينة واحدة، والتغير بين مجموعات البيانات التجريبية المختلفة (الدهون، الأيض والبروتينات) بشكل ملحوظ منذ كل مجموعة البيانات مشتق من نفس قسامة العينة. وهذا يؤدي بوضوح إلى زيادة قابلية المقارنة للنتائج التي تم الحصول عليها. ثانيا، طريقة قابلة للتطوير بسهولة ويجعلها متوافقة للغاية مع كميات عينة صغيرة إلى كبيرة. نحن نستخدم بشكل روتيني 10-100 ملغ من عينات الأنسجة، ولكن أجريت دراسات ليبيدوميك ناجحة أيضا على ما لا يقل عن 20 بذور أرابيدوبسيس 31 . خصوصا التوافق مع كميات عينة صغيرة يجعل هذه الطريقة قابلة للتطبيق إذا كميات محدودة من الأنسجة البيولوجية أو العينات المتاحة. ومع ذلك، حتى إذا كانت عينة كافية من المواد المتاحة، الطريقة المعروضة هنا يوفر ميزة الاستفادة من هذه العينات في عدد أكبر من مكررات تجريبية بدلا من شالغناء لهم إجراءات استخراج مختلفة. وهذا يسمح بتحليل بيانات إحصائية أفضل وصقل. ثالثا، نظرا لأن الطريقة تقوم على تجزئة السائل السائل من الجزيئات القطبية وغير القطبية، فإنه يوفر، على النقيض من أساليب بسيطة على مرحلة واحدة استخراج ( مثل استخراج الميثانول) خطوة كبيرة دي تعقيد في الإجراء. هذه العينة كفاءة إزالة تعقيد يؤدي إلى تنقية جزئية من الكسور الفردية بسبب فصل الجزيئات المسببة كيميائيا من بعضها البعض. وبناء على ذلك، فإن عملية التقسيم الكيميائي لا توفر فقط ميزة عملية للتقسيم المنهجي للعينات المستخلصة في فئات كيميائية مختلفة، بل تحسن أيضا القياسات التحليلية الفردية، لأنها تزيل المركبات الملوثة من الكسور المختلفة. من الواضح، يمكننا أن نلاحظ أن خصوصا الدهون، والتي يتم تقسيمها إلى المرحلة العضوية والتي عادة ما تؤثر سلبا علىالتحليل الكروماتوغرافي للمركبات القطبية، سيكون غائبا تماما تقريبا من الجزء القطبي. وينطبق الشيء نفسه على تحليل الدهون مسعور، والتي سيتم استنفاد المركبات القطبية. إلى جانب تنقية المركبات القطبية وغير القطبية من بعضها البعض، ونحن استنفاد وجمع البروتينات وغيرها من الجزيئات الكلية من العينة، والتي لا توفر سوى جزء منفصل، والتي يمكن استخدامها للبروتين والنشا وتحليل جدار الخلية 16 ، ولكن أيضا يؤدي إلى عينة أنظف داخل الكسور الفردية. هذا هو أهمية خاصة، لأنه من المعروف أن وجود جزيئات كبيرة، يؤدي إلى تلف أو على الأقل أقصر عمر الأعمدة التحليلية. وأخيرا وليس آخرا، فإن طريقة استخراج متب المذكورة، والتي تعتمد على أقل خطورة وأكثر ملاءمة المذيب استبدال الكلوروفورم 15 ، وقد أظهرت بالفعل من قبل العديد من الدراسات من مجموعتنا، لتكون على نطاق واسع أبلإيكابيليتي للعينات البيولوجية المختلفة من النباتات 16 ، الطحالب 17 ، 18 ، الذباب 19 ولكن أيضا العديد من الأنسجة الثدييات، أعضاء أو خلايا 20 ، 21 ، 22 .

وقد تطورت بيولوجيا الأنظمة، التي ظهرت في منتصف القرن الماضي 1 ، وتطورت من قبل التحليل على نطاق واسع من مجموعات البيانات الجينومية و ترانسكريبتوميك 2 ، 3 ، إلى نهج جديد لا غنى عنه لتحليل النظم البيولوجية المعقدة 4 ، 5 . ويتمثل الهدف الرئيسي لبيولوجيا النظم في فك تفاعلات المكونات واعتمادياتها في النظم البيولوجية، وربط الصلة بين الأنماط الجينية، وتحقيقها، والتحولات الجزيئية والنماذج الظاهرية الناتجة. وبناء على ذلك، أصبح إدماج مجموعات البيانات الشاملة، التي تنتجها مختلف المقاربات التحليلية الواسعة النطاق، وهي علم الجينوم، والنسخ الترانسكريبتوميكس، والتمثيل الغذائي، والليبيدات، والبروتيوميات وتحليلها الحاسوبي شرطا أساسيا لوصف وفهم النظم البيولوجية المعقدة. بس<html> إد على التنوع الكيميائي الضخم وتعقيد المكونات البيولوجية في أي نظام حي، وإنتاج مجموعات البيانات الكبيرة والشاملة &quot;أوميكس&quot; تعتمد بقوة على نوعية طريقة استخراج تطبيقها 9 . بالإضافة إلى جودة طريقة الاستخراج، اقتصاد الطريقة مهم؛ وهذا يعني أنه سيكون من المرغوب فيه الحصول على أكبر قدر ممكن من المعلومات الجزيئية من مدخلات عينة قليلة قدر الإمكان. في كثير من الأحيان يمكن أن تكون مبالغ عينة الحد، وبالتالي فمن المرغوب فيه للغاية لاستخدام طريقة الاستخراج، والتي يمكن أن تستمد العديد من الطبقات الجزيئية من استخراج واحد من عينة معينة. وهذا يعني أنه بدلا من استخدام عدة طرق استخراج متخصصة لاستخراج فئات مركب مختلفة من قسائم عينة مختلفة من العينة نفسها، يتم استخدام طريقة استخراج متتابعة، الذي يجزأ المكونات الجزيئية لقسامة واحدة في كسور الجزيئية المختلفة. _content &quot;&gt; تستند الطريقة الشائعة المستخدمة في طرق الاستخلاص المجزأة هذه إلى طريقة استخراج الدهون في مرحلتي فولش وآخرون التي تم تطويرها في عام 1957 10. وتستند هذه الطريقة إلى الكلوروفورم: تقطيع الميثانول / الماء من المستقلبات القطبية والمائية، وكان تهدف إلى تنظيف و إزالة عينات معقدة لتحليل الدهون عالية الجودة مع تطور البيولوجيا نظم متعددة اوميك، كان الأسلوب فولش أبعد من ذلك، وتحسين تدريجيا من خلال الاستفادة من ذلك لتقسيم عينة من البروتينات والأيض القطبية والدهون ل والزيوت والسائلة اللوني المستندة إلى الأيض و ليبيديوميكش من المركبات القطبية ومسعور، بالإضافة إلى البروتينات القائمة على اللوني السائل 11 ، 12 ، 13 ، 14. للأسف، كل هذه الأساليب تعتمد على طريقة استخراج الكلوروفورم القائم، والتي ليس فقط يؤدي إلى فو غير مرغوب فيهروماتيون من بيليه البروتين كما إنتيرفاس بين القطبية والدهون المرحلة، ولكن الذي هو أيضا مذيب غير مرغوب فيه من منظور الكيمياء الخضراء 15 ، 16 . ومع ذلك، فإن المذيبات ثالثي بيوتيل الأثير (متب) يتغلب على كل من هذه المشاكل المذكورة أعلاه، وهو بديل مناسب للكلوروفورم. واستنادا إلى هذه المتطلبات، قررنا إنشاء متب: الميثانول: طريقة الاستخلاص القائمة على المياه، والتي تستوفي جميع المواصفات المذكورة أعلاه، وبالتالي فهي بمثابة نقطة انطلاق مثالية لتحليل شامل متعدد الأوميات 16 . هذا البروتوكول يرشد المستخدم خطوة بخطوة من خلال سير العمل بسيطة وسريعة وقابلة للتكرار لإعداد العينة، بما في ذلك استكشاف الأخطاء وإصلاحها من المشاكل التي لوحظت عادة. وعلاوة على ذلك، سوف نقدم بإيجاز البيانات التحليلية النموذجية من فائقة الأداء اللوني السائل الطيف الكتلي (أوبلك-مس) -basعلم الليبيدات، و الأيض و بروتيوميكس التنميط من عينات الأنسجة النباتية. على الرغم من أن الأمثلة المستمدة من 50 ملغ من عينة الأنسجة ورقة أرابيدوبسيس ثاليانا ، وقد تم استخدام هذا البروتوكول لعدة عينات وأنسجة بيولوجية أخرى، بما في ذلك الطحالب 17 ، 18 ، الحشرات 19 وخلايا الثدييات والأعضاء والأنسجة 20 ، 21 ، 22- إن نطاق بروتوكول الاستخراج المقدم هو تقديم وصف واضح وتفصيلي لمعالجة العينات قبل الاستخراج وإجراءات الاستخراج نفسها. على الرغم من أننا نقدم ثلاثة أمثلة وجيزة من التطبيق التحليلي، ويمكن الحصول على معلومات مفصلة حول معالجة البيانات قبل وبعد التحليل من منشوراتنا السابقة 16 ، 23 ، 24 ، <supكلاس = &quot;كريف&quot;&gt; 25 ، 26 .

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1070">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:357px;">Reagents and standards</td>
			<td style="width:239px;"></td>
			<td style="width:128px;"></td>
			<td style="width:347px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Ampicillin&#160;</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>A9393-5G</td>
			<td>Internal standard for metabolites</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Corticosterone&#160;</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>27840-500MG</td>
			<td>Internal standard for metabolites, HPLC grade</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">13C Sorbitol</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>605514</td>
			<td>Internal standard for metabolites, ISOTEC&#174;&#160;Stable Isotopes</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">1,2-diheptadecanoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (17:0 PC)&#160;</td>
			<td>Avanti Polar Lipids</td>
			<td>850360P</td>
			<td>Internal standard for lipids</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Methanol (MeOH)&#160;</td>
			<td>Biosolve Chemicals</td>
			<td>13684102</td>
			<td>ULC-MS grade</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Water</td>
			<td>Biosolve Chemicals</td>
			<td>23214102</td>
			<td>ULC-MS grade</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Methyl tert-butyl ether (MTBE)&#160;</td>
			<td>Biosolve Chemicals</td>
			<td>13890602</td>
			<td>HPLC grade</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Trypsin/Lys-C mix&#160;</td>
			<td>Promega</td>
			<td>V5072</td>
			<td>Enzymatic digestion of proteins</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Balance&#160;</td>
			<td>Sartorius Corporation&#160;</td>
			<td>14 557 572</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Tissue grinding mixer mill&#160;</td>
			<td>Retsch, Mixer Mill MM 300</td>
			<td>20.746.0001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Mortar and pestle&#160;</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>Z247464-1EA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Vortex mixer&#160;</td>
			<td>Vortex-Genie 2, Model G560</td>
			<td>SI-0236</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Vacuum concentrator</td>
			<td>Scan Speed Maxi Vac Alpha Evaporators</td>
			<td>7.008.500.002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">2 ml Safe-lock microcentrifuge tubes&#160;</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>30120094</td>
			<td>Used for sample extarction</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">1.5 ml Safe-lock microcentrifuge tubes&#160;</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>30120086</td>
			<td>Used for fractions</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Shaker</td>
			<td>Eppendorf Thermomixer 5436</td>
			<td>2050-100-05</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Sonicator&#160;</td>
			<td>USC 300&#160;TH</td>
			<td>142-0084</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Refrigerated microcentrifuge</td>
			<td>Eppendorf, model 5427R</td>
			<td>22620701</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">UPLC system&#160;</td>
			<td colspan="2">Waters Acquity UPLC system (Waters, Machester, UK)</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">&#160;MS system&#160;</td>
			<td colspan="3">Exactive, Orbitrap-type, MS (Exactive, Thermo-Fisher, Bremen, Germany).</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Reversed Phase (RP) Bridged Ethyl Hybrid (BEH) C8 column (100 mm&#215;2.1 mm containing 1.7 &#956;m diameter particles)</td>
			<td>Waters, Machester, UK</td>
			<td>186002878</td>
			<td>Analysis of lipids</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">RP High Strength Silica (HSS) T3 column (100 mm&#215;2.1 mm containing 1.8 &#956;m diameter particles)&#160;</td>
			<td>Waters, Machester, UK</td>
			<td>186003539</td>
			<td>Analysis of metabolites</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Q ExactivePlus high resolution mass spectrometer connected to an EASY-nLC 1000 system&#160;</td>
			<td>Thermo-Fisher, Bremen, Germany</td>
			<td></td>
			<td>Analysis of peptides</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a simple fractionated extraction method for the comprehensive analysis of metabolites, lipids, and proteins from a single sample

فهم النظم البيولوجية المعقدة يتطلب قياس وتحليل وتكامل الطبقات المركبة متعددة من الخلية الحية، وعادة ما تحددها ترانسكريبتوميك، البروتين، الأيض والقياسات ليبيدوميك. في هذا البروتوكول، ونحن نقدم طريقة بسيطة لاستخراج استنساخه من الأيض، والدهون والبروتينات من الأنسجة البيولوجية باستخدام قسامة واحدة لكل عينة. ويستند أسلوب الاستخراج على ميثيل ثيرت- بيوتيل الأثير: الميثانول: نظام المياه للسائل: التقسيم السائل من مستقلب مسعور والقطبية إلى مرحلتين غير قابلة للامتزاج جنبا إلى جنب مع هطول الأمطار من البروتينات والجزيئات الأخرى كبيليه الصلبة. ومن ثم، فإن هذه الطريقة توفر ثلاثة أجزاء مختلفة من التركيب الجزيئي المحدد، وهي متوافقة تماما مع تكنولوجيات إنتاجية عالية مشتركة مثل اللوني السائل أو كروماتوغرافيا الغاز (غ) إلى جانب مطياف الكتلة. على الرغم من أن الطريقة كانت البدايةوضعت إيالي لتحليل عينات الأنسجة النباتية المختلفة، وقد ثبت أن تكون متوافقة تماما لاستخراج وتحليل العينات البيولوجية من نظم متنوعة مثل الطحالب والحشرات، والأنسجة الثدييات والثقافات الخلية.

مجموعات البيانات الشاملة متعددة اوميس لا تقدر بثمن لفهم النظم البيولوجية المعقدة. وعادة ما تبدأ استراتيجية التجربة البيولوجية الناجحة من تصميم تجريبي ذي مغزى، وتجربة إعداد وأداء، تليها جمع العينات، والاستخراج، والحصول على البيانات التحليلية، ومعالجة البيانات الخام، وتحليل البيانات الإحصائية، وتحديد الأيض ذات الصلة وتفسير البيانات البيولوجية بما في ذلك رسم الخرائط المسار والتصور ( الشكل 1 ). في بروتوكول استخراج قدم هنا، ونحن نركز على عينة جمع، -handling و- خطوات الاستخراج، والتي يتم وصفها في نظرة عامة مفصلة سير العمل في الشكل 2 . لأغراض العرض التوضيحي، تم اختيار 50 ملغ من الأنسجة ورقة أرابيدوبسيس. تم حصاد هذه المواد، الأرض واستخراجها قبل إخضاعها إلى ثلاثةومنصات تحليلية أوبلك-مس المثالية، وتوفير البيانات التي يمكن استخدامها ل ليبيدوميك المستهدفة وغير مستهدفة، تحليل ميتابولوميك والبروتين. يتضمن الشكلان 2 و 6 بالإضافة إلى ذلك صور تمثيلية للكيفية التي ينبغي أن يبدو بها المذيب المستخلص، في الظروف العادية. بالإضافة إلى ذلك، وترد أمثلة من العينات التي تحتوي على كميات مفرطة من الجزيئات عجلت (البروتينات والنشا) والعينات مع غير لائق عينة التجانس ( الشكل 3 ). وقد تم عرض تحري الخلل وإصلاحه لهذين المشكلتين بشكل موجز في الشكل (3)، إلا أنه نوقش أيضا بمزيد من التفصيل في نشرتنا السابقة 16 . الأشكال 4 و 5 الخطوط العريضة أمثلة من ثلاثة كروماتوغرام تحليلية المستمدة من الدهون، القطبية / سيمنواتج الأيض القطبية وتحليلات البروتين. الدهون، والتي تم اتخاذها من المرحلة متب العليا ( الشكل 2 )، تم تحليلها من قبل عكس المرحلة (رب) C 8 فائقة الأداء اللوني السائل إلى جانب عالية الدقة مطياف الكتلة. يمكن الحصول على الدهون باستخدام وسائط التأين مس الإيجابية والسلبية ( الشكل 4 ، الجزء العلوي) 16 ، 24 . تم تحليل المستقلبات الأولية والثانوية القطبية وشبه القطبية من القطبية (المياه / الميثانول) المرحلة ( الشكل 2 ) من خلال عكس المرحلة (رب) C 18 أوبلك-مس 25 . الأسلوب المصور، باستخدام اللوني المرحلة عكس، هو متوافق للغاية لتحليل الأيض شبه القطبية (وهي الأيض من الأيض الثانوي النبات)، والتي يمكن تحليلها باستخدام وسائط التأين الإيجابية والسلبية في مس( الشكل 4 ، الجزء السفلي) 16 . ويمكن تحليل المزيد من الأيضات المائية من هذا الجزء (السكريات والأحماض الأمينية القطبية وغيرها)، والتي لا تظهر الاحتفاظ الجيد على المواد المرحلة عكسها من خلال أساليب تحليلية أخرى مثل غ-مس 16 أو اللوني السائل التفاعل اللوني 30 . البروتينات، التي تم استرجاعها من بيليه الصلبة في الجزء السفلي من أنبوب استخراج ( الشكل 2 )، كانت في حل هضمها وتحليلها باستخدام بندقية النار لك-مس ( الشكل 5 )، في حين أن بروتوكول لاستخراج النشا وجدار الخلية يمكن الحصول على المواد من بروتوكول نشرنا سابقا 16 . وباختصار، فإن أكثر من 200 نوع الدهون، 50 مشروح الأيض شبه القطبية وعدة آلاف بروتينس يمكن تحديدها بشكل روتيني من عينات من النوع المستخدم في مثالنا. بالإضافة إلى ذلك، أظهرت طريقة تطبيق واسع باستخدام الأنسجة المختلفة، والأعضاء والمواد خلية الثقافة ( الشكل 6 ). <img alt="شكل 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55802/55802fig1.jpg" /> الشكل 1: سير العمل العام لتحليل أوميكس غير المستهدف على نطاق واسع. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55802/55802fig1large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55802/55802fig2.jpg" /> الشكل 2 : إعداد العينة واستخراج سير العمل لتحليل الدهون، الأيض والبروتينات من قسامة واحدة من عينة البيولوجية.<a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55802/55802fig2large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55802/55802fig3.jpg" /> الشكل 3 : أمثلة توضيحية للمشكلات الشائعة الملاحظة باستخدام بروتوكولات استخراج التقسيم ذات مرحلتين. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55802/55802fig3large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55802/55802fig4.jpg" /> الشكل 4 : كروماتوغرامز الممثل من الدهون و الأقطاب شبه القطبية من أرابيدوبسيس ثاليانا أوراق مقتطفات. قاعدة الكروماتوغرام الذروةثانية من الدهون (الجزء العلوي) ونواتج الأيض شبه القطبية (الجزء السفلي) تحليلها في وضع التأين إيجابي 16 . الرسوم البيانية الدائرية في الزاوية اليمنى العليا من كل اللوني يبين عدد الدهون المحددة والأيض المخصصة لفئات الكيميائية المختلفة. تشل، الكلوروفيلز؛ داغ، داسيلغليسريد؛ دغد، ديغالاكتوسيلدياسيلجليسيرول. فا، الأحماض الدهنية. ليسوك، ليسوفوسفاتيديلكولين. مغدغ، مونوغالاكتوسيلدياسيلجليسيرول؛ بيسي، فوسفاتيديلكولين؛ بي، فسفاتيديل إيثانولامين؛ بغ، فسفاتيديل غليسيرول؛ بي، فسفاتيديلينوسيتول؛ بس، فسفاتيديل. سب، سفينغوليبيد؛ سدغ، سلفوكينوفوسيلدياسيلجليسيرول. تاج، ثلاثي الشحوم. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55802/55802fig4large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55802/55802fig5.jpg" /> الشكل 5 <s<html> ترونغ&gt;: تمثيل كروماتوغرام قاعدة الذروة من الببتيدات من أرابيدوبسيس ثاليانا ليف مقتطفات. ويبين الرسم البياني الدائري في الزاوية اليمنى العليا يشير إلى عدد من البروتينات المحددة المخصصة لعمليات بيولوجية مختلفة 16 . <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55802/55802fig5large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55802/55802fig6.jpg" /> الشكل 6 : أمثلة استخراج الممثل من أنواع الأنسجة المختلفة من البرية نوع أرابيدوبسيس ثاليانا . تم استخراج جميع العينات باستخدام 50 مجم من الوزن الطازج من الأنسجة المشار إليها.&quot;&gt; الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم. <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> الوقت (بالدقائق) </td><td> ٪ المخزن المؤقت A إلى المخزن المؤقت B </td><td></td></tr><tr><td> 0 إلى 1 دقيقة </td><td> 45٪ أ </td><td> العازلة a: 1٪ 1m NH4-- خلات، 0.1٪ حمض الخليك في أوبلك مس الصف المياه </td></tr><tr><td> 1 إلى 4 دقائق </td><td> الخطي التدرج من 45٪ A إلى 25٪ A </td><td> العازلة B: 1٪ 1M NH4 خلات، 0.1٪ حمض الخليك في أسيتونيتريل / الأيزوبروبانول 7: 3، (v: V) </td></tr><tr><td> 4 إلى 12 دقيقة </td><td> الخطي التدرج من 25٪ A إلى 11٪ A </td><td> معدل التدفق 400 ميكرولتر / دقيقة </td></tr><tr><td> 12 إلى 15 دقيقة </td><td> الخطي التدرج من 11٪ A إلى 0٪ A </td><td> حجم حقن 2 ميكرولتر </td></tr><tr><td> 15 إلى 19.5 دقيقة </td><td> غسل العمود لمدة 4.5 دقيقة مع 0٪ A </td><td></td></tr><tr> &lt;تد&gt; 19.50 تو 19.51 مين </td><td> عد إلى 45٪ أ </td><td></td></tr><tr><td> 19،51 إلى 24 دقيقة </td><td> تتوازن مع 45٪ a </td><td></td></tr></tbody></table> الجدول 1: معلمات التدرج ل رب-أوبلك فصل الدهون. رب، عكس المرحلة. أوبلك، فائقة الأداء اللوني السائل. <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> الوقت (بالدقائق) </td><td> ٪ المخزن المؤقت A إلى المخزن المؤقت B </td><td></td></tr><tr><td> 0 إلى 1 دقيقة </td><td> 99٪ أ </td><td> العازلة A: 0.1٪ حمض الفورميك في المياه الصف أوبلك </td></tr><tr><td> 1 إلى 11 دقيقة </td><td> الخطي التدرج من 99٪ A إلى 60٪ A </td><td> العازلة B: 0.1٪ حمض الفورميك في أوبلك غراد أسيتونتريل </td></tr><tr><td> 11 إلى 13 دقيقة </td><td> الخطي التدرج من 60٪ A إلى 30٪ A </td><td> معدل التدفق 4001؛ L / دقيقة </td></tr><tr><td> 13 إلى 15 دقيقة </td><td> الخطي التدرج من 30٪ A إلى 1٪ A </td><td> حجم حقن 2 ميكرولتر </td></tr><tr><td> 15 إلى 16 دقيقة </td><td> غسل العمود لمدة 1 دقيقة مع 1٪ A </td><td></td></tr><tr><td> 16 إلى 17 دقيقة </td><td> الخطي التدرج from1٪ A إلى 99٪ A </td><td></td></tr><tr><td> 17 إلى 20 دقيقة </td><td> تتوازن لمدة 3 دقائق في 99٪ A </td><td></td></tr></tbody></table> الجدول 2: معلمات التدرج ل رب-أوبلك فصل الأيض القطبية وشبه القطبية. رب، عكس المرحلة. أوبلك، فائقة الأداء اللوني السائل. <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> الوقت (بالدقائق) </td><td> ٪ المخزن المؤقت B إلى المخزن المؤقت A </td><td></td></tr><tr><td> 0 إلى 5 دقائق </td><td> التدرج الخطي من 0 إلى 10٪ </td><td> العازلة A: 0.1٪ حمض الفورميك في المياه الصف أوبلك </td></tr><tr><td> 5 إلى 80 دقيقة </td><td> الخطي التدرج من 10٪ إلى 40٪ </td><td> العازلة ب: 0.1٪ حمض الفورميك في 60٪ أوبلك الصف أسيتونتريل </td></tr><tr><td> 80 إلى 85 دقيقة </td><td> الخطي التدرج من 40٪ إلى 60٪ </td><td> معدل التدفق 300 نل / دقيقة </td></tr><tr><td> 85 إلى 86 دقيقة </td><td> التدرج الخطي من 60٪ إلى 95٪ </td><td> حجم حقن 5 ميكرولتر </td></tr><tr><td> 86 إلى 91 دقيقة </td><td> غسل العمود لمدة 5 دقائق مع 95٪ </td><td></td></tr><tr><td> 91 إلى 92 دقيقة </td><td> الخطي التدرج من 95٪ إلى 0٪ </td><td></td></tr><tr><td> 93 إلى 110 دقيقة </td><td> موازنة العمود لمدة 17 دقيقة عند 0٪ </td><td></td></tr></tbody></table> الجدول 3: معلمات التدرج ل نانو-لك فصل الببتيدات. لك، اللوني السائل.

Watch this Scientific Journal Video about A Simple Fractionated Extraction Method for the Comprehensive Analysis of Metabolites, Lipids, and Proteins from a Single Sample at JoVE.com

A Simple Fractionated Extraction Method for the Comprehensive Analysis of Metabolites, Lipids, and Proteins from a Single Sample

ويرد بروتوكول لاستخراج شامل من الدهون، الأيض والبروتينات من الأنسجة البيولوجية باستخدام عينة واحدة.

وهناك طريقة استخراج مجزأة بسيطة للتحليل الشامل من الأيض، والليبيدات، والبروتينات من عينة واحدة

Understanding of complex biological systems requires the measurement, analysis and integration of multiple compound classes of the living cell, usually ...

Research

JoVE Journal

Biochemistry

Method for Identifying Small Molecule Inhibitors of the Protein-protein Interaction Between HCN1 and TRIP8b

طريقة لتحديد الصغيرة جزيء مثبطات التفاعل البروتين البروتين بين HCN1 وTRIP8b

Hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated (HCN) channels are expressed ubiquitously throughout the brain, where they function to regulate the ...

A Protein Preparation Method for the High-throughput Identification of Proteins Interacting with a Nuclear Cofactor Using LC-MS/MS Analysis

بروتين طريقة التحضير لتحديد إنتاجية عالية من البروتينات التفاعل مع العامل المساعد النووية عن طريق LC-MS / MS تحليل

Transcriptional coregulators are vital to the efficient transcriptional regulation of nuclear chromatin structure. Coregulators play a variety of roles in ...

High-resolution Single Particle Analysis from Electron Cryo-microscopy Images Using SPHIRE

عالية الدقة تحليل الجسيمات واحد من البريد الإلكتروني المجهر الصور باستخدام سفير

SPHIRE (SPARX for High-Resolution Electron Microscopy) is a novel open-source, user-friendly software suite for the semi-automated processing of single ...

Optimized Protocol for the Extraction of Proteins from the Human Mitral Valve

بروتوكول محسن لاستخراج البروتينات من صمام ميترال الإنسان

Analysis of the cellular proteome can help to elucidate the molecular mechanisms underlying diseases due to the development of technologies that permit ...

A Simple Method for High Throughput Chemical Screening in Caenorhabditis Elegans

A Simple Method for High Throughput Chemical Screening in Caenorhabditis Elegans

طريقة بسيطة لفحص المواد الكيميائية عالية الإنتاجية في ايليجانس كاينورهابديتيس

Caenorhabditis elegans is a useful organism for testing chemical effects on physiology. Whole organism small molecule screens offer significant advantages ...

TMT Sample Preparation for Proteomics Facility Submission and Subsequent Data Analysis

إعداد عينة TMT لتقديم مرافق Proteomics وتحليل البيانات اللاحقة

Proteomic technologies are powerful methodologies that can aid our understanding of mechanisms of action in biological systems by providing a global view ...

Transverse Sectioning of Mature Rice (Oryza sativa L.) Kernels for Scanning Electron Microscopy Imaging Using Pipette Tips as Immobilization Support

Transverse Sectioning of Mature Rice Oryza sativa L. Kernels for Scanning Electron Microscopy Imaging Using Pipette Tips as Immobilization Support

المقطع المستعرض من الأرز الناضج(Oryza sativa L.) حبات لمسح المجهر الإلكتروني التصوير باستخدام نصائح ماصة كدعم تعطيل

Starch granules (SGs) exhibit different morphologies depending on the plant species, especially in the endosperm of the Poaceae family. Endosperm ...

Single Cell Analysis Of Transcriptionally Active Alleles By Single Molecule FISH

تحليل خلية واحدة من الأليل النشطة نسخيا بواسطة جزيء واحد FISH

Gene transcription is an essential process in cell biology, and allows cells to interpret and respond to internal and external cues. Traditional bulk ...

Removal and Replacement of Endogenous Ligands from Lipid-Bound Proteins and Allergens

إزالة واستبدال الليغندات الذاتية من البروتينات والمواد المسببة للحساسية المرتبطة بالدهون

Many major allergens bind to hydrophobic lipid-like molecules, including Mus m 1, Bet v 1, Der p 2, and Fel d 1. These ligands are strongly retained and ...

Sample Preparation using a Lipid Monolayer Method for Electron Crystallographic Studies

إعداد العينة باستخدام طريقة أحادية الطبقة الدهون للدراسات البلورية الإلكترون

Electron crystallography is a powerful tool for high-resolution structure determination. Macromolecules such as soluble or membrane proteins can be grown ...