Name: the mplex protocol for multi-omic analyses of soil samples
Uploaded: 2018-05-30T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about The MPLEx Protocol for Multi-omic Analyses of Soil Samples at JoVE.com

आंकड़े तैयार करने में उनकी सहायता के लिए लेखक नाथन जॉनसन का शुक्रिया अदा करना चाहते हैं । इस शोध के द्वारा समर्थित किया गया पैन-ओमिक्स प्रोग्राम है कि अमेरिका के ऊर्जा विभाग द्वारा वित्त पोषित है जैविक और पर्यावरण अनुसंधान के कार्यालय (जीनोमिक विज्ञान कार्यक्रम), संक्रमण में Microbiomes (मिंट) प्रयोगशाला के अनुसंधान विकास का निर्देशन प्रशांत नॉर्थवेस्ट राष्ट्रीय प्रयोगशाला में पहल, साथ ही साथ स्वास्थ्य राष्ट्रीय पर्यावरण स्वास्थ्य विज्ञान संस्थान (R01 ES022190) और NIH (P42 ES027704) के राष्ट्रीय संस्थानों । KEBJ वित्तीय सहायता के लिए R21 HD084788 का विकास और उपंयास बहु omic निष्कर्षण तकनीकों को मांय करने के लिए धंयवाद देना चाहूंगा । यह काम डब्ल्यू आर विले पर्यावरण आणविक विज्ञान प्रयोगशाला (EMSL), प्रशांत नॉर्थवेस्ट राष्ट्रीय प्रयोगशाला (PNNL) में एक डो राष्ट्रीय वैज्ञानिक उपयोगकर्ता सुविधा में प्रदर्शन किया गया । PNNL एक बहु कार्यक्रम राष्ट्रीय प्रयोगशाला अनुबंध DE-AC06-76RL01830 के तहत डो के लिए बैटल द्वारा संचालित है ।

नोट: बहुत गीली मिट्टी निष्कर्षण की प्रभावशीलता को हानि के बिना निष्कर्षण करने से पहले lyophilized जा सकता है । गीली मिट्टी भी इस्तेमाल किया जा सकता है लेकिन जब विशिष्ट अनुपात में एजेंट जोड़ने पर विचार किया जा?...

<ol>
	<li>Hultman, 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=Multi-omics+of+permafrost,+active+layer+and+thermokarst+bog+soil+microbiomes.">Multi-omics of permafrost, active layer and thermokarst bog soil microbiomes.</a> Nature. 521, 208-212 (2015).</li><li>White, R. 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=Moleculo+long-read+sequencing+facilitates+assembly+and+genomic+binning+from+complex+soil+metagenomes.">Moleculo long-read sequencing facilitates assembly and genomic binning from complex soil metagenomes.</a> mSystems. 1, (2016).</li><li>White, R. A., Callister, S. J., Moore, R. J., Baker, E. S., Jansson, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+past,+present+and+future+of+microbiome+analyses.">The past, present and future of microbiome analyses.</a> Nat Protoc. 11, 4-8 (2016).</li><li>Ritchie, M. D., Holzinger, E. R., Li, R., Pendergrass, S. A., Kim, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+of+integrating+data+to+uncover+genotype-phenotype+interactions.">Methods of integrating data to uncover genotype-phenotype interactions.</a> Nat Rev Genet. 16, 85-97 (2015).</li><li>Jansson, J. K., Baker, E. 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+multi-omic+future+for+microbiome+studies.">A multi-omic future for microbiome studies.</a> Nat Microbiol. 1, (2016).</li><li>Domon, B., Aebersold, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Options+and+considerations+when+selecting+a+quantitative+proteomics+strategy.">Options and considerations when selecting a quantitative proteomics strategy.</a> Nat Biotechnol. 28, 710-721 (2010).</li><li>Marx, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Targeted+proteomics.">Targeted proteomics.</a> Nat Methods. 10, 19-22 (2013).</li><li>Roberts, L. D., Souza, A. L., Gerszten, R. E., Clish, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Targeted+metabolomics.">Targeted metabolomics.</a> Curr Protoc Mol Biol. , (2012).</li><li>Folch, J., Lees, M., Sloane Stanley, G. H. <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, 497-509 (1957).</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, (2016).</li><li>Bligh, E. G., Dyer, W. J. <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+method+of+total+lipid+extraction+and+purification.">A rapid method of total lipid extraction and purification.</a> Can J Biochem Physiol. 37, 911-917 (1959).</li><li>Pomraning, K. R., 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=Multi-omics+analysis+reveals+regulators+of+the+response+to+nitrogen+limitation+in+Yarrowia+lipolytica.">Multi-omics analysis reveals regulators of the response to nitrogen limitation in Yarrowia lipolytica.</a> BMC Genomics. 17, 138 (2016).</li><li>Tisoncik-Go, 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=Integrated+Omics+Analysis+of+Pathogenic+Host+Responses+during+Pandemic+H1N1+Influenza+Virus+Infection:+The+Crucial+Role+of+Lipid+Metabolism.">Integrated Omics Analysis of Pathogenic Host Responses during Pandemic H1N1 Influenza Virus Infection: The Crucial Role of Lipid Metabolism.</a> Cell Host Microbe. 19, 254-266 (2016).</li><li>Kyle, J. 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=Uncovering+biologically+significant+lipid+isomers+with+liquid+chromatography,+ion+mobility+spectrometry+and+mass+spectrometry.">Uncovering biologically significant lipid isomers with liquid chromatography, ion mobility spectrometry and mass spectrometry.</a> Analyst. 141, 1649-1659 (2016).</li><li>Lovelace, 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=Silymarin+Suppresses+Cellular+inflammation+by+inducing+reparative+stress+signaling.">Silymarin Suppresses Cellular inflammation by inducing reparative stress signaling.</a> J Nat Prod. 78, 1990-2000 (1990).</li><li>Kim, Y. 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=Diel+metabolomics+analysis+of+a+hot+spring+chlorophototrophic+microbial+mat+leads+to+new+hypotheses+of+community+member+metabolisms.">Diel metabolomics analysis of a hot spring chlorophototrophic microbial mat leads to new hypotheses of community member metabolisms.</a> Front Microbiol. 6, 209 (2015).</li><li>Pomraning, K. R., 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+Metabolomic,+Lipidomic+and+microscopic+profiling+of+Yarrowia+lipolytica+during+lipid+accumulation+identifies+targets+for+increased+lipogenesis.">Comprehensive Metabolomic, Lipidomic and microscopic profiling of Yarrowia lipolytica during lipid accumulation identifies targets for increased lipogenesis.</a> PLoS One. 10, e0123188 (2015).</li><li>Huang, E. 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=The+fungus+gardens+of+leaf-cutter+ants+undergo+a+distinct+physiological+transition+during+biomass+degradation.">The fungus gardens of leaf-cutter ants undergo a distinct physiological transition during biomass degradation.</a> Environ Microbiol Rep. 6, 389-395 (2014).</li><li>Deatherage Kaiser, B. 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+Multi-Omic+View+of+Host-Pathogen-Commensal+Interplay+in+Salmonella-Mediated+Intestinal+Infection.">A Multi-Omic View of Host-Pathogen-Commensal Interplay in Salmonella-Mediated Intestinal Infection.</a> PLoS One. 8, e67155 (2013).</li><li>Kim, Y. 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=Salmonella+modulates+metabolism+during+growth+under+conditions+that+induce+expression+of+virulence+genes.">Salmonella modulates metabolism during growth under conditions that induce expression of virulence genes.</a> Mol Biosyst. 9, 1522-1534 (2013).</li><li>Ansong, 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=A+multi-omic+systems+approach+to+elucidating+Yersinia+virulence+mechanisms.">A multi-omic systems approach to elucidating Yersinia virulence mechanisms.</a> Mol Biosyst. 9, 44-54 (2013).</li><li>Bordbar, 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=Model-driven+multi-omic+data+analysis+elucidates+metabolic+immunomodulators+of+macrophage+activation.">Model-driven multi-omic data analysis elucidates metabolic immunomodulators of macrophage activation.</a> Mol Syst Biol. 8, 558 (2012).</li><li>Hu, Z. 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=Metabolomic+response+of+human+skin+tissue+to+low+dose+ionizing+radiation.">Metabolomic response of human skin tissue to low dose ionizing radiation.</a> Mol Biosyst. 8, 1979-1986 (2012).</li><li>Perera, R., 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=Dengue+virus+infection+perturbs+lipid+homeostasis+in+infected+mosquito+cells.">Dengue virus infection perturbs lipid homeostasis in infected mosquito cells.</a> PLoS Pathog. 8, e1002584 (2012).</li><li>Gao, X., 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+reversed-phase+capillary+ultra-performance+liquid+chromatography-mass+spectrometry+(UPLC-MS)+method+for+comprehensive+top-down/bottom-up+lipid+profiling.">A reversed-phase capillary ultra-performance liquid chromatography-mass spectrometry (UPLC-MS) method for comprehensive top-down/bottom-up lipid profiling.</a> Anal Bioanal Chem. 402, 2923-2933 (2012).</li><li>Sorensen, C. 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=Perturbations+in+the+lipid+profile+of+individuals+with+newly+diagnosed+type+1+diabetes+mellitus:+Lipidomics+analysis+of+a+Diabetes+Antibody+Standardization+Program+sample+subset.">Perturbations in the lipid profile of individuals with newly diagnosed type 1 diabetes mellitus: Lipidomics analysis of a Diabetes Antibody Standardization Program sample subset.</a> Clin Biochem. 43, 948-956 (2010).</li><li>Diamond, D. 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=Temporal+proteome+and+lipidome+profiles+reveal+hepatitis+C+virus-associated+reprogramming+of+hepatocellular+metabolism+and+bioenergetics.">Temporal proteome and lipidome profiles reveal hepatitis C virus-associated reprogramming of hepatocellular metabolism and bioenergetics.</a> PLoS Pathog. 6, e1000719 (2010).</li><li>Alquier, 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=Deletion+of+GPR40+impairs+glucose-induced+insulin+secretion+in+vivo+in+mice+without+affecting+intracellular+fuel+metabolism+in+islets.">Deletion of GPR40 impairs glucose-induced insulin secretion in vivo in mice without affecting intracellular fuel metabolism in islets.</a> Diabetes. 58, 2607-2615 (2009).</li><li>Ding, 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=Application+of+the+accurate+mass+and+time+tag+approach+in+studies+of+the+human+blood+lipidome.">Application of the accurate mass and time tag approach in studies of the human blood lipidome.</a> J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci. 871, 243-252 (2008).</li><li>Rasmussen, A. 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=Systems+virology+identifies+a+mitochondrial+fatty+acid+oxidation+enzyme,+dodecenoyl+coenzyme+A+delta+isomerase,+required+for+hepatitis+C+virus+replication+and+likely+pathogenesis.">Systems virology identifies a mitochondrial fatty acid oxidation enzyme, dodecenoyl coenzyme A delta isomerase, required for hepatitis C virus replication and likely pathogenesis.</a> J Virol. 85, 11646-11654 (2011).</li><li>Manza, L. L., Stamer, S. L., Ham, A. J., Codreanu, S. G., Liebler, D. C. <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+and+digestion+for+proteomic+analyses+using+spin+filters.">Sample preparation and digestion for proteomic analyses using spin filters.</a> Proteomics. 5, 1742-1745 (2005).</li><li>Wisniewski, J. R., Zougman, A., Nagaraj, N., Mann, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Universal+sample+preparation+method+for+proteome+analysis.">Universal sample preparation method for proteome analysis.</a> Nat Methods. 6, 359-362 (2009).</li><li>Zhou, J. Y., 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=Simple+sodium+dodecyl+sulfate-assisted+sample+preparation+method+for+LC-MS-based+proteomics+applications.">Simple sodium dodecyl sulfate-assisted sample preparation method for LC-MS-based proteomics applications.</a> Anal Chem. 84, 2862-2867 (2012).</li><li>Anderson, J. 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=Decreased+abundance+of+type+III+secretion+system-inducing+signals+in+Arabidopsis+mkp1+enhances+resistance+against+Pseudomonas+syringae.">Decreased abundance of type III secretion system-inducing signals in Arabidopsis mkp1 enhances resistance against Pseudomonas syringae.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 111, 6846-6851 (2014).</li><li>Chourey, 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=Direct+cellular+lysis/protein+extraction+protocol+for+soil+metaproteomics.">Direct cellular lysis/protein extraction protocol for soil metaproteomics.</a> J Proteome Res. 9, 6615-6622 (2010).</li><li>Kim, S., Gupta, N., Pevzner, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spectral+probabilities+and+generating+functions+of+tandem+mass+spectra:+a+strike+against+decoy+databases.">Spectral probabilities and generating functions of tandem mass spectra: a strike against decoy databases.</a> J Proteome Res. 7, 3354-3363 (2008).</li><li>Kim, S., Pevzner, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MS-GF++makes+progress+towards+a+universal+database+search+tool+for+proteomics.">MS-GF+ makes progress towards a universal database search tool for proteomics.</a> Nat Commun. 5, 5277 (2014).</li><li>Cole, J. 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=Phototrophic+biofilm+assembly+in+microbial-mat-derived+unicyanobacterial+consortia:+Model+systems+for+the+study+of+autotroph-heterotroph+interactions.">Phototrophic biofilm assembly in microbial-mat-derived unicyanobacterial consortia: Model systems for the study of autotroph-heterotroph interactions.</a> Front Microbiol. 5, (2014).</li><li>Isaacson, 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=Sample+extraction+techniques+for+enhanced+proteomic+analysis+of+plant+tissues.">Sample extraction techniques for enhanced proteomic analysis of plant tissues.</a> Nat Protoc. 1, 769-774 (2006).</li></ol>

यह नोट करना महत्वपूर्ण है कि नहीं सभी प्रयोगशालाओं एक ही उपलब्ध उपकरण तो कुछ तरीकों होगा, उदाहरण के लिए lysis कदम, अनुकूलित किया जा सकता है । यहाँ हम भंवर और sonicating का उपयोग करें, लेकिन एक बड़ी ५० मिलीलीटर मनका ?...

मिट्टी के माइक्रोबियल समुदायों के मूल्यांकन कार्बन साइकिल चालन और जलवायु परिवर्तन को समझने के लिए महत्वपूर्ण निहितार्थ हैं । हाल के अध्ययनों से इस तरह के विभिंन प्रकार की मिट्टी में microbiota के लिए अनुक्रम जीनोम की कमी के रूप में कठिनाइयों पर प्रकाश डाला है, और पता चला प्रोटीन के कई की अज्ञात समारोह । इन चुनौतियों की वजह से सबसे जटिल माइक्रोबियल समुदाय1,2,3तारीख को जाना जाता है मिट्टी के कारण परिणाम । बहु omic विश्लेषण, जो metagenomic, metatranscriptomic, metaproteomic, metabolomic, और lipidomic अध्ययन से परिणाम गठबंधन, हाल ही में कई मृदा अध्ययन में लागू किया गया है रोगाणुओं वर्तमान में एक बड़ी समझ हासिल है, जबकि आणविक पर्यावरण perturbations1,4,5के कारण जगह ले परिवर्तन के बारे में व्यापक जानकारी प्राप्त करने । बहु के साथ एक चुनौती-omic अध्ययन है कि मास स्पेक्ट्रोमेट्री (एमएस) आधारित metaproteomic, metabolomic, और lipidomic माप आम तौर पर प्रत्येक omic के लिए एक विशिष्ट निष्कर्षण प्रक्रिया की आवश्यकता होती है MS संगत6,7 , 8 , 9. ये सटीक प्रक्रिया उनके कार्यांवयन अत्यंत कठिन या असंभव जब केवल एक सीमित मात्रा में नमूना उपलब्ध है बनाते हैं । इन चुनौतियों का एक साथ metabolite, प्रोटीन की जांच करने के लिए हमें प्रेरित किया है, और लिपिड निष्कर्षण (MPLEx) विधि छोटे नमूना मात्रा या द्रव्यमान का उपयोग करने में सक्षम, सटीकता में सुधार, और सभी तीन विश्लेषणों के लिए तेजी से नमूना तैयारियां प्रदान 10. तिथि करने के लिए, वहां कोई वैकल्पिक मिट्टी निष्कर्षण प्रक्रियाओं है कि इन लक्ष्यों के सभी प्राप्त कर सकते हैं ।
एक एकल मिट्टी के नमूने के वैश्विक बहु-omic विश्लेषण को सक्षम करने के लिए, एक कार्बनिक विलायक निष्कर्षण प्रोटोकॉल क्लोरोफॉर्म, मेथनॉल पर आधारित है, और जल जुदाई10का उपयोग किया गया था । इस विधि मूल रूप से कुल लिपिड निकालने के लिए विकसित किया गया था9,11 और अधिक हाल ही में एक एकल नमूना12से चयापचयों, प्रोटीन, और लिपिड के एक साथ निष्कर्षण के लिए संशोधन किया गया था,13 ,14,15,16,17,18,19,20,21,22, 23,24,25,26,27,28,29,30, कम नमूना मात्रा को सक्षम करना और प्रायोगिक परिवर्तनशीलता10। MPLEx प्रोटोकॉल में, क्लोरोफॉर्म पानी के साथ मिश्रणीय नहीं है, जो विशिष्ट भागों में नमूना घटकों के triphasic रासायनिक जुदाई के लिए आधार प्रदान करता है । शीर्ष जलीय चरण इसलिए हाइड्रोफिलिक चयापचयों, एक प्रोटीन डिस्क के बाद, और फिर नीचे क्लोरोफॉर्म चरण में एक लिपिड परत (चित्रा 1) शामिल हैं । जब MPLEx सबसे मिट्टी के लिए लागू किया जाता है, मलबे कण नमूना ट्यूबों के बहुत नीचे जमा हो जाती है और सभी परतों एकत्र कर रहे है के बाद छोड़ दिया जा सकता है । प्रत्येक प्रकार की मिट्टी अलग हो सकता है, तथापि, और अत्यधिक कार्बनिक मिट्टी में ऐसे पीट के रूप में, मिट्टी के मलबे के बीच परत में रहता है और नमूना ट्यूब के नीचे करने के लिए गिर नहीं है । MPLEx ऐसे 1 के रूप में एक ही नमूना से कई अणु प्रकार अलग जब कई लाभ प्रदान करता है) छोटे नमूना मात्रा बहु omic विश्लेषण के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, 2) एक ही नमूना कमी समग्र प्रयोगात्मक परिवर्तनशीलता से बहु omic निकालने, और 3) नमूनों की अधिक से अधिक संख्या उच्च प्रवाह अध्ययन के लिए बहुत तेजी से तैयार किया जा सकता है10. एक साथ इन लाभों मिट्टी के नमूनों और उनके जटिल माइक्रोबियल समुदायों के मूल्यांकन के लिए बेहतर माप क्षमताओं को उपलब्ध कराने के लिए महत्वपूर्ण हैं ।

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Chloroform</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>650498</td>
			<td>Stored at -20&#176;C !Caution chloroform has acute potential health effects, skin irritation and possible chemical burns, irritation to the respiratory system, may affect the kidneys, liver, heart. Wear suitable protective glasses, clothing and gloves, work in a fume hood.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methanol</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>34860</td>
			<td>Stored at -20&#176;C !Caution Methanol may cause respiratory tract, skin and eye irritation, may damage the nerves, kidneys and liver. Wear suitable protective glasses, clothing and gloves, work in a fume hood.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Purified water from Millipore</td>
			<td>Milli-Q</td>
			<td></td>
			<td>Water purification system.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium dodecyl sulfate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>L6026</td>
			<td>!Caution SDS causes acute toxicity and is flammable. It is a skin, eye and airway irritant. Wear gloves and safety glasses.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Soil protein extraction kit</td>
			<td>MoBio, NoviPure Soil Protein Extraction Kit, Qiagen</td>
			<td>30000-20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DL-dithiothreitol</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>43815</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1M Trizma HCL</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T2694</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trichloroacetic acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T0699</td>
			<td>!Caution TCA is caustic, toxic and may cause skin burns. Wear gloves and safety glasses.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetone</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>650501</td>
			<td>Stored at -20&#176;C !Caution Acetone may cause respiratory tract and skin and eye irritation. Flammable liquid and vapor. Wear safety glasses gloves and a lab coat, work in a fume hood.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Urea</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>208884</td>
			<td>!Caution Urea is an eye and skin irritant, use gloves and safety glasses</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ammonium bicarbonate</td>
			<td>Fluka</td>
			<td>09830</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin</td>
			<td>Promega</td>
			<td>V528A</td>
			<td>20&#181;g vials</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bicinchoninic acid protein assay kit</td>
			<td>Pierce</td>
			<td>23227</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ammonium Formate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>09735</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetonitrile</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>34998</td>
			<td>!Caution Acetonitrile is a skin and eye irritant. Highly flammable. Wear gloves and safety glasses. Work in a fume hood.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trifluoroacetic acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T6508</td>
			<td>!Caution TFA is extremely hazardous in case of skin contact, eye contact, ingestion and inhalation. May produce tissue damage particularly on mucous membranes of eyes, mouth and respiratory tract. Skin contact may produce burns. Wear gloves, lab coat, safety glasses and work in a fume hood.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methoxyamine hydrochloride</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>226904</td>
			<td>!Caution Methoxyamine hydrochloride causes severe burns and serious damage to eyes, may cause sensitization by skin contact. Wear safety glasses, gloves and lab coat, work in a fume hood.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pyridine</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>270970</td>
			<td>!Caution Pyridine can cause skin and eye irritation, central nervous system depression. Vapor may cause flash fire. Wear safety glasses, gloves and lab coat, work in a fume hood.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>N-Methyl-N-(trimethylsilyl)trifluoroacetamide with 1% trimethylchlorosilane</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>69478</td>
			<td>!Caution MSTFA + 1% TMCS can cause skin corrosion, serious eye damage and specific target organ toxicity. Flammable liquid and vapor. Wear safety glasses, gloves and lab coat, work in a fume hood.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium chloride</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P9541</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Milli-Q water purification system</td>
			<td>Millipore</td>
			<td></td>
			<td>model MPGP04001</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vortex</td>
			<td>Scientific Industries</td>
			<td>SI-0236</td>
			<td>Vortex Genie 2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Probe sonicator</td>
			<td>FisherBrand</td>
			<td></td>
			<td>model FB505</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Refrigerated centrifuge</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td></td>
			<td>model 5810R</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>50mL tube swinging bucket rotor</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>A-4-44</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>50mL fixed angle rotor</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>FA-45-6-30</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Balance</td>
			<td>OHAUS</td>
			<td></td>
			<td>model V22PWE150IT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Serological pipette controller</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>12-654-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10mL, 25mL glass serological pipettes</td>
			<td>FisherBrand</td>
			<td>13-678-27F, 13-678-36D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thermomixer with Thermotop</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>5382000015, 5308000003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.9 &#8211; 2.0 mm blend stainless steel beads</td>
			<td>NextAdvance</td>
			<td>SSB14B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.15 mm garnet beads</td>
			<td>MoBio</td>
			<td>13122-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnetic stir plate</td>
			<td>FisherBrand</td>
			<td>11-100-16SH</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnetic stir bar</td>
			<td>FisherBrand</td>
			<td>14512130</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pH paper strips, pH range 0&#8211;14</td>
			<td>FisherBrand</td>
			<td>M95903</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>15mL, 50mL conical polypropylene centrifuge tube</td>
			<td>Genesee Scientific</td>
			<td>21-103 21-108</td>
			<td>chloroform compatible</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>50mL vortex attachment</td>
			<td>MoBio</td>
			<td>13000-V1-50</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ice bucket</td>
			<td>FisherBrand</td>
			<td>02-591-44</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>27.25x70mm glass vials</td>
			<td>FisherBrand</td>
			<td>03-339-22K</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Breathe Easier plate membranes</td>
			<td>Midwest Scientific</td>
			<td>BERM-2000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alcohol wipes</td>
			<td>Diversified Biotech</td>
			<td>BPWP-1000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heater shaker incubator</td>
			<td>Benchmark, Incu-Shaker Mini</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Analog rotisserie tube rotator</td>
			<td>SoCal BioMed, LLC</td>
			<td>82422001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter-Aided-Sample-Prep kit</td>
			<td>FASP; Expedeon</td>
			<td>44250</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microplate reader</td>
			<td>Biotek, EPOCH</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>-20 Degree Celsius Freezer</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>13986149</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>-80 Degree Celsius Freezer</td>
			<td>Stirling Ultracold</td>
			<td>SU78OUE</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Q-Exactive ion trap mass spectrometer</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agilent 7890A gas chromatograph coupled with a single quadrupole 5975C mass spectrometer</td>
			<td>Agilent Technologies, Inc.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LTQ-Orbitrap Velo</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Waters NanoEquityTM UPLC system</td>
			<td>Millford, MA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>250mL media bottle</td>
			<td>FisherBrand</td>
			<td>1395-250</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Waters vial</td>
			<td>Waters</td>
			<td>186002805</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass MS sample vial and inserts</td>
			<td>MicroSolv</td>
			<td>9502S-WCV, 9502S-02ND</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass HPLC vial and snap caps</td>
			<td>MicroSolv</td>
			<td>9512C-0DCV, 9502C-10C-B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HPLC 96-well plate</td>
			<td>Agilent</td>
			<td>5042-6454</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Large glass vial 27.25x70mm</td>
			<td>FisherBrand</td>
			<td>03-339-22K</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lyophilizer</td>
			<td>Labconco</td>
			<td>7934021</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polished stainless steel flat head spatula</td>
			<td>Spoonula; FisherBrand</td>
			<td>14-375-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Kim wipes</td>
			<td>Kimberly-Clark</td>
			<td>34721</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>XBridge C18, 250x4.6 mm, 5 &#956;M with 4.6x20 mm guard column</td>
			<td>Waters</td>
			<td>186003117, 186003064</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agilent 1100 series HPLC system</td>
			<td>Agilent Technologies</td>
			<td>G1380-90000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1.7mL centrifuge tube</td>
			<td>Sorenson</td>
			<td>11700</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hamilton Glass Syringes, 5mL, 50&#181;L and 250&#181;L</td>
			<td>Hamilton</td>
			<td>81517, 80975, 81175</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pasteur Pipettes</td>
			<td>FisherBrand</td>
			<td>13-678-20A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pasteur Pipette Bulbs</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>Z111597</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bath Sonicator</td>
			<td>Branson 1800 Ultrasonic Cleaner</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vacuum Centrifuge</td>
			<td colspan="2">Labconco Centrivap Acid-Resistant Concentrator System</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MicroSpin Columns, C18 Silica</td>
			<td>The Nest Group</td>
			<td>SEM SS18V</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

the mplex protocol for multi-omic analyses of soil samples

मास स्पेक्ट्रोमेट्री (एमएस) आधारित एकीकृत metaproteomic, metabolomic, और lipidomic (मल्टी omic) अध्ययन हमारे समझने की क्षमता को बदलने और पर्यावरण और जैविक प्रणालियों में माइक्रोबियल समुदायों की विशेषताएं हैं । ये माप भी जटिल मिट्टी माइक्रोबियल समुदायों, जो सबसे जटिल माइक्रोबियल तिथि ज्ञात प्रणालियों रहे है की बढ़ाया विश्लेषण सक्षम कर रहे हैं । बहु-omic विश्लेषण, हालांकि, नमूना तैयारी चुनौतियों है, के बाद से अलग निकालने आम तौर पर प्रत्येक omic अध्ययन के लिए आवश्यक हैं, जिससे बहुत तैयारी समय और आवश्यक नमूना की राशि बढ़ाना. इस सीमा को संबोधित करने के लिए, एक ही मिट्टी के नमूने से चयापचयों, प्रोटीन, और लिपिड (MPLEx) के एक साथ निष्कर्षण के लिए एक 3-में-1 विधि एक विलायक आधारित दृष्टिकोण ढालने के द्वारा बनाया गया था । यह MPLEx प्रोटोकॉल जटिल मिट्टी के नमूनों की सीमित मात्रा के लिए उपयोग किया जाता है, यहां तक कि जब कई नमूना प्रकार के लिए दोनों सरल और मजबूत होने के लिए साबित कर दिया है. MPLEx विधि भी बहुत तेजी से बहु-omic प्रत्येक माइक्रोबियल समुदाय के सदस्यों की एक बेहतर समझ हासिल करने की जरूरत माप सक्षम है, जबकि जैविक और पर्यावरणीय perturbations पर जगह लेने के परिवर्तन का मूल्यांकन ।

जब MPLEx प्रोटोकॉल कैनसस देशी prairie मिट्टी (एक Mollisol मिट्टी) से अणुओं को निकालने के लिए इस्तेमाल किया गया था, तपसिल विश्लेषण ३३७६ पेप्टाइड्स, १०५ लिपिड, और १०२ ध्रुवीय चयापचयों (सभी अद्वितीय पहचान) क?...

Watch this Scientific Journal Video about The MPLEx Protocol for Multi-omic Analyses of Soil Samples at JoVE.com

The MPLEx Protocol for Multi-omic Analyses of Soil Samples

एक प्रोटोकॉल एक ही मिट्टी के नमूने से चयापचयों, प्रोटीन, और लिपिड निकालने के लिए प्रस्तुत किया जाता है, कम नमूना तैयारी के समय की अनुमति और बहु omic जन स्पेक्ट्रोमेट्री विश्लेषण सीमित मात्रा के साथ नमूनों की.

मिट्टी के नमूनों के बहु-omic िरा के लिए MPLEx प्रोटोकॉल

Mass spectrometry (MS)-based integrated metaproteomic, metabolomic, and lipidomic (multi-omic) studies are transforming our ability to understand and ...

Research

JoVE Journal

Chemistry

Transport of Surface-modified Carbon Nanotubes through a Soil Column

एक मिट्टी कॉलम के माध्यम से भूतल संशोधित कार्बन नैनोट्यूब का परिवहन

Carbon nanotubes (CNTs) are widely manufactured nanoparticles, which are being utilized in a number of consumer products, such as sporting goods, ...

A Direct, Early Stage Guanidinylation Protocol for the Synthesis of Complex Aminoguanidine-containing Natural Products

एक सीधा, परिसर Aminoguanidine युक्त प्राकृतिक उत्पाद के संश्लेषण के लिए प्रारंभिक चरण Guanidinylation प्रोटोकॉल

The guanidine functional group, displayed most prominently in the amino acid arginine, one of the fundamental building blocks of life, is an important ...

Protocol for the Synthesis of Ortho-trifluoromethoxylated Aniline Derivatives

Protocol for the Synthesis of Ortho-trifluoromethoxylated Aniline Derivatives

के संश्लेषण के लिए प्रोटोकॉल<em&gt; ऑर्थो</em&gt; -trifluoromethoxylated रंगों का रासायनिक आधार संजात

Molecules bearing trifluoromethoxy (OCF3) group often show desired pharmacological and biological properties. However, facile synthesis of ...

A Protocol for the Production of Gliadin-cyanoacrylate Nanoparticles for Hydrophilic Coating

हाइड्रोफिलिक कोटिंग के लिए gliadin-cyanoacrylate नैनोकणों के उत्पादन के लिए एक प्रोटोकॉल

This article presents a protocol for the production of protein-based nanoparticles that changes the hydrophobic surface to hydrophilic by a simple spray ...

A Simple and Efficient Protocol for the Catalytic Insertion Polymerization of Functional Norbornenes

कार्यात्मक Norbornenes का उत्प्रेरक निवेशन polymerization के लिए एक सरल और कुशल प्रोटोकॉल

Norbornene can be polymerized by a variety of mechanisms, including insertion polymerization whereby the double bond is polymerized and the bicyclic ...

A Protocol for Safe Lithiation Reactions Using Organolithium Reagents

सुरक्षित Lithiation प्रतिक्रियाओं के लिए एक प्रोटोकॉल फिनाइललिथियम का प्रयोग

Organolithium reagents are powerful tools in the synthetic chemist&#39;s toolbox. However, the extreme pyrophoric nature of the most reactive reagents ...

An Optimized Protocol for the Efficient Radiolabeling of Gold Nanoparticles by Using a 125I-labeled Azide Prosthetic Group

An Optimized Protocol for the Efficient Radiolabeling of Gold Nanoparticles by Using a 125I-labeled Azide Prosthetic Group

एक का उपयोग करके सोने नैनोकणों के कुशल radiolabeling के लिए एक अनुकूलित प्रोटोकॉल<sup&gt; 125</sup&gt; मैं लेबल Azide कृत्रिम समूह

Here, we demonstrate a detailed protocol for the radiosynthesis of a 125I-labeled azide prosthetic group and its application to the efficient ...

Facile Protocol for the Synthesis of Self-assembling Polyamine-based Peptide Amphiphiles (PPAs) and Related Biomaterials

Facile Protocol for the Synthesis of Self-assembling Polyamine-based Peptide Amphiphiles PPAs and Related Biomaterials

स्वयं के संश्लेषण के लिए सतही प्रोटोकॉल-कोडांतरण Polyamine-आधारित पेप्टाइड Amphiphiles (PPAs) और संबंधित सामग्री

Polyamine-based Peptide Amphiphiles (PPAs) are a new class of self-assembling amphiphilic biomaterials-related to the peptide amphiphiles (PAs). ...

Automation of a Positron-emission Tomography (PET) Radiotracer Synthesis Protocol for Clinical Production

Automation of a Positron-emission Tomography PET Radiotracer Synthesis Protocol for Clinical Production

नैदानिक उत्पादन के लिए एक पोजीट्रान उत्सर्जन टोमोग्राफी (पीईटी) रेडियो ट्रेसर संश्लेषण प्रोटोकॉल का स्वचालन

The development of new positron-emission tomography (PET) tracers is enabling researchers and clinicians to image an increasingly wide array of biological ...

Biological Samples Preparation for Speciation at Cryogenic Temperature using High-Resolution  X-Ray Absorption Spectroscopy

जैविक नमूने उच्च संकल्प एक्स-रे अवशोषण स्पेक्ट्रोस्कोपी का उपयोग कर क्रायोजेनिक तापमान पर प्रजातियों के लिए तैयारी

The study of elements with X-ray absorption spectroscopy (XAS) is of particular interest when studying the role of metals in biological systems. Sample ...