Name: mass spectrometry-guided genome mining as a tool to uncover novel natural products
Uploaded: 2020-03-12T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Mass Spectrometry-Guided Genome Mining as a Tool to Uncover Novel Natural Products at JoVE.com

تم تقديم الدعم المالي لهذه الدراسة من قبل مؤسسة ساو باولو للأبحاث - FAPESP (2019/10564-5، 2014/12727-5 و2014/50249-8 إلى L.G.O؛ 2013/12598-8 و 2015/01013-4 إلى R.S.؛ و 2019/08853-9 إلى C.F.F.A). حصلت شركة B.S.P وC.F.F.A. و L.G.O. على زمالات من المجلس الوطني للتنمية العلمية والتكنولوجية - CNPq (205729/2018-5 و 162191/2015-4 و 313492/2017-4). كما أن L.G.O. ممتنة للدعم المقدم من المنح ة من قبل برنامج المرأة في العلوم (2008، الطبعة البرازيلية). جميع المؤلفين يعترفون بـ CAPES (التنسيق لتحسين موظفي التعليم العالي) لدعمبرامج ما بعد التخرج في البرازيل.

1- تعدين الجينوم لمجموعات الجينات الاصطناعية الأحيائية
<ol><li>تنفيذ تسلسل الجينوم الكامل (WGS) كخطوة أولى لانتخاب مجموعة جينات اصطناعية بيولوجية (BCG) لتعدين الجينوم الموجه بالتصلب المتعدد. ويمكن الحصول على مشروع الجينوم كله من سلالة من الفائدة (البكتيريا) من قبل تكنولوجيا MiSeq Illumina باستخدام ما...

الميزة الأقوى لهذا البروتوكول هي قدرته على إزالة الملامح الأيضية بسرعة وجسر المعلومات الجينومية مع بيانات التصلب المتعدد من أجل توضيح هياكل الجزيئات الجديدة ، وخاصة نظائرها الهيكلية2. واستناداً إلى المعلومات الجينية، يمكن تحري الأنماط الكيميائية للمنتجات الطبيعية المختلف...

غالبًا ما تتكون تحقيقات التمثيل الغذائي الثانوي من فحص المستخلصات الخام لأنشطة بيولوجية محددة يتبعها تنقية وتحديد وتوصيف المكونات التي تنتمي إلى كسور نشطة. وقد أثبتت هذه العملية كفاءتها، مما يعزز عزل العديد من الكيانات الكيميائية. ومع ذلك ، في الوقت الحاضر يعتبر هذا غير ممكن ، ويرجع ذلك أساسا إلى ارتفاع معدلات إعادة اكتشاف. وبما أن صناعة الأدوية أحدثت ثورة دون معرفة أدوار ووظائف الأيض المتخصصة، فقد تم تحديدها في ظروف مختبرية لا تمثل الطبيعة بدقة1. اليوم ، هناك فهم أفضل لتأثيرات الإشارات الطبيعية ، والإفراز ، ووجود معظم الأهداف بتركيزات منخفضة بشكل لا يمكن اكتشافه. بالإضافة إلى ذلك، سيساعد تنظيم العملية المجتمع الأكاديمي وصناعة الأدوية على الاستفادة من هذه المعرفة. كما سيفيد البحوث التي تنطوي على العزل المباشر للمستقلبات المتعلقة بمجموعات الجينات الاصطناعية البيولوجية الصامتة (BGCs)2.
وفي هذا السياق، جدد التقدم في التسلسل الجينومي الاهتمام بفرز نواتج الأيض الدقيقة. وذلك لأن تحليل المعلومات الجينومية لمجموعات التركيب الحيوي المكشوف ة يمكن أن يكشف عن الجينات ترميز المركبات الجديدة لا لوحظ أو تنتج في ظل ظروف المختبر. تتوفر العديد من مشاريع الجينوم الميكروبية الكاملة أو المسودات اليوم ، ويتزايد العدد كل عام ، مما يوفر آفاقًا هائلة للكشف عن جزيئات جديدة نشطة بيولوجيًا من خلال تعدين الجينوم3،4.
أطلس مجموعات الجينات التركيبية الحيوية هو أكبر مجموعة حالية من مجموعات الجينات الملغومة تلقائيًا كمكون من منصة الجينوم الميكروبي المتكامل لمعهد الجينوم المشترك (JGI IMG-ABC)2. وفي الآونة الأخيرة، عززت مبادرة توحيد مجموعات الجينات الاصطناعية الأحيائية الحد الأدنى من المعلومات (MIBiG) الشرح اليدوي لـ BGCs، مما يوفر مجموعة بيانات مرجعية منسقة للغاية5. في الوقت الحاضر ، تتوفر الكثير من الأدوات لتمكين التعدين الحسابي للبيانات الوراثية واتصالها بالأيض الثانوي المعروف. كما تم وضع استراتيجيات مختلفة للوصول إلى منتجات طبيعية جديدة نشطة بيولوجياً (أي التعبير غير المتجانس، وحذف الجينات المستهدفة، وإعادة التشكيل المختبري، والتسلسل الجينومي، والفحص الموجه بالنظائر [نهج جنوميسوتوبي]، والتلاعب بالمنظمين المحليين والعالميين، والتعدين القائم على الأهداف المقاومة، والتعدين المستقل للثقافة، ومؤخراً،نهجMS/code الموجهة2،6،,77،,8،9،, 10،11،12،13،14،15).
يتطلب تعدين الجينوم كاستراتيجية فريدة بذل جهود لتعليقات توضيحية لمجموعة واحدة أو صغيرة من الجزيئات. وبالتالي، لا تزال هناك ثغرات في العملية التي تعطى فيها الأولوية للمركبات الجديدة من أجل عزلها وتوضيح هيكلها. ومن حيث المبدأ، لا تستهدف هذه النهج سوى مسار واحد للتركيب الحيوي لكل تجربة، مما يؤدي إلى بطء معدل الاكتشاف. في هذا المعنى ، فإن استخدام جنرال موتورز جنبا إلى جنب مع نهج الشبكات الجزيئية يمثل تقدما هاما لبحوث المنتجات الطبيعية14،15.
إن تعدد الاستخدامات والدقة والحساسية العالية لقياس الطيف اللوني الكتلي السائل (LC-MS) يجعلها طريقة جيدة لتحديد المركب. حاليا، وقد استثمرت العديد من المنصات الخوارزميات وأجنحة البرمجيات لmetabolomics غير المستهدفة16،,17،,18،,19، 20,20. يتضمن جوهر هذه البرامج اكتشاف الميزات (ذروة الانتقاء)21 ومحاذاة الذروة ، مما يسمح بمطابقة الميزات المتطابقة عبر مجموعة من العينات والبحث عن الأنماط. الخوارزميات المستندة إلى نمط MS22،23 مقارنة أنماط التجزئة المميزة وتطابق أوجه التشابه MS2 التي تولد العائلات الجزيئية التي تشترك في الميزات الهيكلية. ويمكن بعد ذلك تسليط الضوء على هذه الميزات وتتجمع، ومنح القدرة على اكتشاف بسرعة جزيئات2معروفة وغير معروفة من استخراج البيولوجية المعقدة من قبل MS جنبا إلى جنب2،24،,25. ولذلك، فإن التصلب المتعدد المترادف هو طريقة متعددة الاستخدامات للحصول على معلومات هيكلية عن العديد من الأنماط الكيميائية الواردة في كمية كبيرة من البيانات في وقت واحد.
تستخدم خوارزمية الشبكات الجزيئية الاجتماعية للمنتجات الطبيعية العالمية (GNPS)26 كثافة الأيونات المجزأة العادية لبناء ناقلات متعددة الأبعاد ، حيث تتم مقارنة أوجه التشابه باستخدام وظيفة جيب الجيب. يتم رسم العلاقة بين الأيونات الأصلية المختلفة في تمثيل مخطط، حيث يتم تصور كل تجزئة كعقدة (دوائر)، ويتم تعريف الصلة بين كل عقدة بواسطة حافة (خطوط). يتم تعريف التصور العالمي للجزيئات من مصدر واحد كشبكة جزيئية. الجزيئات المتباينة هيكليا التي تتفتت بشكل فريد ستشكل مجموعة خاصة بهم أو كوكبة، في حين أن الجزيئات ذات الصلة تتجمع معا. يسمح الأنماط الكيميائية العنقودية باتصال افتراضي من الميزات الهيكلية المماثلة لأصولها التركيبية الحيوية.
الجمع بين كل من النمط الكيميائي إلى النمط الجيني ونهج النمط الجيني إلى النمط الكيميائي هو قوي عند إنشاء روابط المعلوماتية الحيوية بين BGCs ومنتجاتها جزيء صغير27. ولذلك، فإن تعدين الجينوم الموجه بالتصلب المتعدد هو طريقة سريعة واستراتيجية منخفضة الاستهلاك للمواد، ويساعد على سد الأيون اتّصال الوالدين والمسارات الاصطناعية الحيوية التي كشفت عنها WGS لسلالة واحدة أو أكثر في ظل ظروف استقلابية وبيئية متنوعة.
سير العمل من هذا البروتوكول(الشكل 1)يتكون من تغذية البيانات WGS في منصة الشرح الكتلة الجينية الاصطناعية مثل antiSMASH28،29،30. فهو يساعد على تقدير مجموعة متنوعة من المركبات وفئة من المركبات المشفرة من قبل الجينوم. يجب اعتماد استراتيجية لاستهداف مجموعة الجينات الاصطناعية الحيوية ترميز كيان كيميائي ذات فائدة، ومقتطفات الثقافة من سلالة نوع البرية و / أو سلالة غير متجانسة تحتوي على BGC يمكن تحليلها لتوليد الأيونات المجمعة على أساس أوجه التشابه باستخدام GNPS26،31. وبالتالي، فمن الممكن تحديد جزيئات جديدة ترتبط بـ BGC المستهدفة وغير متوفرة في قاعدة البيانات (نظائرها غير معروفة بشكل رئيسي، وتنتج في بعض الأحيان في تاتر منخفضة). ومن المهم النظر في أن المستخدمين يمكن أن تسهم في هذه المنصات وأن توافر المعلوماتية الحيوية وبيانات MS / MS يتزايد بسرعة ، مما يؤدي إلى تطوير مستمر ورفع مستوى الأدوات الحسابية الفعالة والخوارزميات لتوجيه اتصالات فعالة من مقتطفات معقدة مع الجزيئات.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/60825/60825fig1b.jpg"> الشكل 1: نظرة عامة على سير العمل بأكمله. يُظهر هذا الشكل توضيحًا لخطوات المعلوماتية الحيوية والاستنساخ والشبكات الجزيئية التي تنطوي عليها نهج تعدين الجينوم الموجه بالتصلب المتعدد الموصوف لتحديد الأيض الجديدة. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/60825/60825fig1blarge.jpg" target="_blank">يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>
يصف هذا البروتوكول سير العمل السريع والفعال للجمع بين تعدين الجينوم والشبكات الجزيئية كنقطة انطلاق لخط أنابيب اكتشاف المنتج الطبيعي. على الرغم من أن العديد من التطبيقات قادرة على تصور تكوين وعلاقة الجزيئات التي يمكن اكتشافها بالتصلب المتعدد في شبكة واحدة ، يتم اعتماد العديد منها هنا لتصور جزيئات مجمعة متشابهة هيكلياً. باستخدام هذه الاستراتيجية، يتم تحديد منتجات سيكلوبسيبتيد الرواية التي لوحظت في المستخلصات الأيضية من Streptomyces sp. CBMAI 2042 بنجاح. تسترشد التعدين الجينوم، يتم التعرف على كامل ترميز الكتلة الجينية الاصطناعية الحيوية لفالينوميسين واستنساخها في سلالة المنتج Streptomyces coelicolor M1146. وأخيراً، وبعد إقامة الشبكات الجزيئية القائمة على نمط MS، ترتبط الجزيئات التي تم اكتشافها بواسطة التصلب المتعدد بـ BGCs المسؤولة عن تكوينها الحيوي32.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Acetonitrile</td>
			<td>Tedia</td>
			<td>AA1120-048</td>
			<td>HPLC grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agar</td>
			<td>Oxoid</td>
			<td>LP0011</td>
			<td>NA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Apramycin</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>A2024</td>
			<td>NA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbenicillin</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>C9231</td>
			<td>NA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>NA</td>
			<td>5804</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chloramphenicol</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>C3175</td>
			<td>NA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Column C18</td>
			<td>Agilent Technologies</td>
			<td>NA</td>
			<td>ZORBAX RRHD Extend-C18, 80&#197;, 2.1 x 50 mm, 1.8 &#181;m, 1200 bar pressure limit P/N 757700-902</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Kanamycin</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>K1377</td>
			<td>NA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Manitol P.A.- A.C.S.</td>
			<td>Synth</td>
			<td>NA</td>
			<td>NA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microcentrifuge</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>NA</td>
			<td>5418</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nalidixic acid</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>N4382</td>
			<td>NA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phusion Flash High-Fidelity PCR Master Mix</td>
			<td>ThermoFisher Scientific</td>
			<td>F548S</td>
			<td>NA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Q-TOF mass spectrometer</td>
			<td>Agilent technologies</td>
			<td>NA</td>
			<td>6550 iFunnel Q-TOF LC/MS</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sacarose P.A.- A.C.S.</td>
			<td>Synth</td>
			<td>NA</td>
			<td>NA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shaker/Incubator</td>
			<td>Marconi</td>
			<td>MA420</td>
			<td>NA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Chloride</td>
			<td>Synth</td>
			<td>NA</td>
			<td>P. A. - ACS</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Soy extract</td>
			<td>NA</td>
			<td>NA</td>
			<td>NA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sucrose</td>
			<td>Synth</td>
			<td>NA</td>
			<td>P. A. - ACS</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thermal Cycles</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>NA</td>
			<td>Mastercycler Nexus Gradient</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thiostrepton</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>T8902</td>
			<td>NA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tryptone</td>
			<td>Oxoid</td>
			<td>LP0042</td>
			<td>NA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tryptone Soy Broth</td>
			<td>Oxoid</td>
			<td>CM0129</td>
			<td>NA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>UPLC</td>
			<td>Agilent Technologies</td>
			<td>NA</td>
			<td>1290 Infinity LC System</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Yeast extract</td>
			<td>Oxoid</td>
			<td>LP0021</td>
			<td>NA</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

mass spectrometry-guided genome mining as a tool to uncover novel natural products

المساحة الكيميائية التي تغطيها المنتجات الطبيعية هائلة وغير معترف بها على نطاق واسع. ولذلك، فإن المنهجيات الملائمة لإجراء تقييم واسع النطاق لوظائفها من حيث طبيعتها والفوائد البشرية المحتملة (مثل تطبيقات اكتشاف العقاقير) هي المنـزل. يصف هذا البروتوكول الجمع بين تعدين الجينوم (GM) والشبكات الجزيئية (MN)، وهما نهجان معاصران يطابقان التعليقات التوضيحية المشفرة العنقودية الجينية في تسلسل الجينوم الكامل مع توقيعات البنية الكيميائية من المستخلصات الأيضية الخام. هذه هي الخطوة الأولى نحو اكتشاف كيانات طبيعية جديدة. هذه المفاهيم، عند تطبيقها معا، يتم تعريفها هنا على أنها تعدين الجينوم الموجه MS. في هذه الطريقة، يتم تعيين المكونات الرئيسية مسبقًا (باستخدام MN)، وترتبط المرشحين الجدد ذات الصلة هيكلياً بالتعليقات التوضيحية لتسلسل الجينوم (باستخدام جنرال موتورز). الجمع بين جنرال موتورز وMN هو استراتيجية مربحة لاستهداف العمود الفقري جزيء جديد أو حصاد ملامح التمثيل الغذائي من أجل تحديد نظائرها من المركبات المعروفة بالفعل.

وقد تجسد البروتوكول بنجاح باستخدام مزيج من تعدين الجينوم، والتعبير غير المتجانس، ونهج التعليمات الموجهة بالتصلب المتعدد/الشفرة للوصول إلى جزيئات نظائرها المتخصصة الجديدة. يتم تمثيل سير عمل الجينوم إلى الجزيء للهدف ، فالينوميسين (VLM) ، في الشكل 8. تم تحليل Streptomyces sp. CBMAI...

Watch this Scientific Journal Video about Mass Spectrometry-Guided Genome Mining as a Tool to Uncover Novel Natural Products at JoVE.com

Mass Spectrometry-Guided Genome Mining as a Tool to Uncover Novel Natural Products

يتم إنشاء و وصف بروتوكول تعدين الجينوم الموجه قياس الطيف الكتلي هنا. وهو يستند إلى معلومات تسلسل الجينوم وتحليل LC-MS/MS ويهدف إلى تسهيل تحديد الجزيئات من المستخلصات الميكروبية والنباتية المعقدة.

استخراج الجينوم الموجه بالطيف الكتلي كأداة للكشف عن المنتجات الطبيعية الجديدة

The chemical space covered by natural products is immense and widely unrecognized. Therefore, convenient methodologies to perform wide-ranging evaluation ...

يشكل تسلسل الجينوم الكامل، واستخراج الجينوم، والشبكات الجزيئية، قاعدة لدليل القياس الطيفي الكتلي الذي يصفه هنا بروتوكول تعدين الجينوم. وهي النهج الأكثر معاصرة في اكتشاف المنتجات الطبيعية. الجينوم التعدين والشبكات الجزيئية المباراة في الكتلة ، في شروح مشفرة في تسلسل الجينوم كله مع إعادة هيكلة التواقيع الكيميائية من مقتطفات الخام توفير آفاق ضخمة للكشف عن السرة من قبل الجزيئات النشطة.من حيث المبدأ، يستهدف تعدين الجينوم مجموعة واحدة أو مجموعة صغيرة من الجزيئات لكل تجربة. مما أدى إلى معدل اكتشاف بطيء. وبهذا المعنى، يمثل استخدام تعدين الجينوم إلى جانب الشبكات الجزيئية تقدما هاما في بحوث المنتجات الطبيعية.الكتلة الطيفية دليل التعدين الجينوم هو أسلوب متعدد الاستخدامات التي يمكن هيكل المعلومات من عدة أنواع الكيماويات الواردة في كمية كبيرة من البيانات من استخراج الخام في وقت واحد. اليوم هو منهجية عالية المدى قادرة على استكشاف البكتيريا، الفطرية أو النباتات تسلسل توفير. 13- النوع الكيميائي للنمط الجيني والنمط الجيني إلى أنواع المعلوماتية الكيميائية الكيميائية البيولوجية بين مجموعات التركيب البيولوجي ونواتج الجزيئات الصغيرة.وقد ثبت الاستماع بروتوكول لتوصيف أعماق دورة السرة منتجات الببتيد لوحظ في مقتطفات التمثيل الغذائي من الأنواع ستريبتومسيس. ولكنها تنطبق على تسلسل الفطريات والنباتات ومقتطفات كذلك. من المهم جدًا أن يكون لديك مجموعة بيانات الجينوم المنسقة جيدًا وفي الوقت الحاضر تم استبدال تسلسل مسودات مجزأة بشكل متزايد ببيانات التسلسل القريبة من الانتهاء.كما تم وضع استراتيجيات مختلفة للوصول إلى منتجات طبيعية جديدة نشطة بيولوجياً وبالتأكيد دمجها مع نهج MS-Guide. وسوف يؤدي إلى تحسين المنتجات الطبيعية عزل وتوضيح هيكل. كما نحن هنا ربط النمط الجيني لنهج chemotype، وصلات المعلوماتية الحيوية بين مجموعات البيولوجيا، وهناك منتجات جزيء صغيرة حاسمة.لتقدير مجموعة متنوعة وفئة من المركبات وترميز الجينوم. وهو ما يعني النسخ المتماثل. وفي وقت لاحق، يمكن أن تكون التشكيلات القائمة على أوجه التشابه الأيونية مُسبقة باستخدام الناتج القومي الإجمالي.وسوف يكون إثبات الإجراء الدكتور ريناتا سيغريست والبروفيسور أنغوليني المتعاونين في هذه الدراسة. للحصول على معلومات في silico حول مجموعات الجينات الثانوية الأيض الشروح من الجينوم تسلسل كامل. تقديم ملف التسلسل، بنك الجينات E-M-B-L أو شكل أسرع، إلى منصة لمكافحة سحق.مثل ذلك مثل مجموعات الجينات من الفائدة من البيانات الناتج استنادا إلى الكتلة الأكثر تشابها المعروفة. استناداً إلى معلومات تسلسل الحمض النووي لـ BGC، تصميم الانتخابات التمهيدية بين 20 إلى 25 نيوكليوتيدات تحيط عنق الجينات لstreptomyces ecoli. فحص مكتبة الكروموسومات الاصطناعية.بعد الحصول على الكائن المُتأَدّي المُتأَدِيّ المُتَجَدِع وفقاً للمخطوطة، يُلقحُ واحدًا 100 من السلالات قبل الزراعة في وسائل التخمير المناسبة. مثل وسائل الاعلام السائلة ISP2. ضع الثقافة على حاضنة عند 30 درجة مئوية و 220 دورة في الدقيقة، لمدة سبعة أيام.بعد التلقيح، والطرد المركزي الثقافات في 2200 مرات G لمدة 10 دقيقة. تجاهل الخلايا ونقل المُنَاط إلى مسارب فاصل. إضافة واحد إلى حجم واحد من خلات الإيثيل وتهز.انتظر من دقيقة إلى ثلاث دقائق لفصل الطبقات العضوية والمذعنة. وجمع طبقة العضوية في قارورة Erlenmeyer. للحصول على بيانات MS/MS.برنامج مناسب HPLC وأساليب قياس الطيف الشامل باستخدام برنامج التحكم. تجدر الإشارة إلى أن MS/MS الشبكات هي الشبكة الجزيئية القابلة للكشف في ظل الظروف الطيفية الكتلية. تحويل الأطياف الكتلة إلى تنسيق mzXML باستخدام MS تحويل من معالج بروتيا.ضبط معلمات الإدخال للتحويل. تحميل ملفات LC-MS/MS المحولة إلى قاعدة بيانات GNPS. يتوفر خياران.باستخدام بروتوكول نقل الملفات أو مباشرة في متصفح من خلال النظام الأساسي عبر الإنترنت. بعد إنشاء حساب في GNPS، قم بتسجيل الدخول إلى الحساب الذي تم إنشاؤه وحدد إنشاء شبكة جزيئية. إضافة عنوان وظيفي.لتنفيذ الخيارات الأساسية. حدد ملفات mzXML لتنفيذ الشبكة الجزيئية. تنظيمها في ما يصل إلى ست مجموعات.مثل المكتبات لروتين الهدّاب حدد السلائف أيون التسامح الجماعي وتجزئة دا على التسامح الجماعي من 0.02 دالتون و 0.05 دالتون على التوالي. لتنفيذ خيارات شبكة متقدمة، حدد المعلمات التي أثرت بشكل مباشر على حجم كتلة الشبكة وشكلها.المعلمات المتقدمة موجودة في وثائق GNPS. اختر عنوان بريد إلكتروني لتلقي تنبيه عند الانتهاء من العمل وإرسال المهمة. لتحليل نتائج الناتج القومي الإجمالي.تسجيل الدخول إلى الناتج القومي الإجمالي. حدد الوظائف، الوظيفة المنشورة، التي تم القيام بها لفتح وظيفة. صفحة ويب يفتح مع جميع النتائج التي تم الحصول عليها من الشبكات الجزيئية المعروضة.حدد عرض الأسر الطيفية في مستعرض شبكة مصور لرؤية جميع الكتل الشبكة. يتم عرض قائمة مع جميع مجموعات الشبكات الجزيئية التي تم إنشاؤها. يتم عرض تعريف جزيئي مؤقت في جميع معرفات.حدد إظهار لتصورها. لتحليل كتلة الشبكة الجزيئية، حدد شبكة تصور. في المربع تسميات العقدة، حدد الكتلة الأصلية.في مربع تسميات الحواف، حدد علامة الاشتراك أو دلتا إمز. لمراقبة تشابه العقدة أو اختلاف الكتلة بين العقد على التوالي. في حالة تحليل مجموعة متعددة، انقر فوق فطائر الرسم في مربع التلوين العقدة.لمراقبة التردد الذي تظهر عنده كل عقدة في كل مجموعة. لمشاهدة كافة المكتبات، حدد طريقة العرض، كل المكتبة، عدد مرات الدخول. افتح أطياف التجزئة مباشرة في منصة GNPS.أو في الملفات الخام الأصلي لتأكيد يدويا المركبات dereplication وهيكل توضيح المركبات ذات الصلة. وقد تم تجسيد البروتوكول بنجاح باستخدام مزيج من تعدين الجينوم والتعبير غير المغاير ونهج التعليمات البرمجية الموجهة بواسطة MS. للوصول إلى الفلينوميسين المتخصصة الجديدة والجزيئات التناظرية.الجينوم إلى جزيء سير العمل للفالينوميسين الهدف هو معروض هنا. وأظهر الكروماتوغرام أن فالينوميسين، مونتاناستاتين وخمسة النظير أنتجت من قبل فالينوميسين، الجينات المغناطيسية biosynthetic التعبير في مضيف heterologous. أيونات الشبكات الجزيئية المقابلة للفالينوميسين، وهو مركب معروف بالفعل مع مجموعات الجينات التركيبية الحيوية المقابلة المشروحة في أنواع الستريبتوميس، الذكاء الاصطناعي اثنين صفر أربعة اثنين من الجينوم.يتم تجميعها مع الأيونات ذات الصلة إلى النظير، وصفت أولاً ل valinomycin كتلة الجينات البيولوجية. أطياف التصلب المتعدد والهياكل الكيميائية للفالينوميسين والنظيرات ذات الصلة، وتظهر هنا. تنفيذ تسلسل الجينوم كله وتنظيم مجموعة البيانات السليم هو الخطوة الأولى لانتخاب مجموعة من العمر البيولوجي لMS- دليل التعدين الجينوم.يمكن إجراء الإجراء كله مع سلسلة أنواع البرية استخراج الخام، ولكن يمكنك اختيار لتحديد مجموعة الجينات من اهتمامك وتعزيز التعبير غير المغاير. يتم وصف أساليب مختلفة لالتقاط مجموعة الجينات البيولوجية بأكملها من عينة الحمض النووي. وتتمثل أقوى ميزة لهذا البروتوكول في قدرته على تكرار الملفات الشخصية الأيضية بسرعة وتولد المعلومات الجينومية مع بيانات التصلب المتعدد.من أجل توضيح هذه مثل جزيئات جديدة. ووصفت كتلة دليل الجينوم التعدين أولا في مجال الجينوم الببتيد والج الجليكوجينوم من قبل دوريس تشيم وزملاؤه. وبعد إدخال نهج المستقلبوميكس الجينومي المتكامل والتنقيب عن الجينوم في مصادر القدرة النووية أصبح أكثر الطرق تنوعاً لربط الشبكات الجزيئية بقدرات التركيب الحيوي.

Research

JoVE Journal

Chemistry

Chemical Gardens as Flow-through Reactors Simulating Natural Hydrothermal Systems

حدائق الكيميائية كما تدفق من خلال المفاعلات محاكاة الأنظمة الحرارية المائية الطبيعية

Here we report experimental simulations of hydrothermal chimney growth using injection chemical garden methods. The versatility of this type of experiment ...

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

والمباشر، المرحلة المبكرة بروتوكول Guanidinylation لتوليف مجمع تحتوي على أمينوغوانيدين المنتجات الطبيعية

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

Laboratory Production of Biofuels and Biochemicals from a Rapeseed Oil through Catalytic Cracking Conversion

إنتاج المختبر من الوقود الحيوي والمواد الكيميائية الحيوية من زيت بذور اللفت من خلال التحفيز تكسير التحويل

The work is based on a reported study which investigates the processability of canola oil (bio-feed) in the presence of bitumen-derived heavy gas oil ...

NMR Spectroscopy as a Robust Tool for the Rapid Evaluation of the Lipid Profile of Fish Oil Supplements

NMR الطيفي كأداة قوية لتقييم السريع من الدهون الملف من السمك ملاحق النفط

The western diet is poor in n-3 fatty acids, therefore the consumption of fish oil supplements is recommended to increase the intake of these essential ...

Coulomb Explosion Imaging as a Tool to Distinguish Between Stereoisomers

تصوير الانفجار كولومب كأداة للتمييز بين الفراغية

This article shows how the COLTRIMS (Cold Target Recoil Ion Momentum Spectroscopy) or the "reaction microscope" technique can be used to distinguish ...

Electrochemical Impedance Spectroscopy as a Tool for Electrochemical Rate Constant Estimation

المعاوقة الكهروكيميائية التحليل الطيفي كأداة لتقدير معدل الكهروكيميائية المستمر

Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) was used for advanced characterization of organic electroactive compounds along with cyclic voltammetry (CV). ...

Color Spot Test As a Presumptive Tool for the Rapid Detection of Synthetic Cathinones

اختبار الألوان الموضعية كأداة افتراضية للكشف السريع عن كاثينونيس الاصطناعية

Synthetic cathinones are a large class of new psychoactive substances (NPS) that are increasingly prevalent in drug seizures made by law enforcement and ...

Novel Techniques for Observing Structural Dynamics of Photoresponsive Liquid Crystals

تقنيات الرواية لمراقبة ديناميات الهيكلية من بلورات سائلة فوتوريسبونسيفي

We discuss in this article the experimental measurements of the molecules in liquid crystal (LC) phase using the time-resolved infrared (IR) vibrational ...

Employing Pressurized Hot Water Extraction (PHWE) to Explore Natural Products Chemistry in the Undergraduate Laboratory

Employing Pressurized Hot Water Extraction PHWE to Explore Natural Products Chemistry in the Undergraduate Laboratory

استخدام الماء الساخن المضغوط استخراج (فو) استكشاف كيمياء المنتجات الطبيعية في المختبرات الجامعية

A recently developed pressurized hot water extraction (PHWE) method which utilizes an unmodified household espresso machine to facilitate natural products ...

A Two-Step Pyrolysis-Gas Chromatography Method with Mass Spectrometric Detection for Identification of Tattoo Ink Ingredients and Counterfeit Products

طريقه التحلل اللوني للغاز بخطوتين مع الكشف الطيفي الشامل لتحديد مكونات حبر الوشم والمنتجات المزيفة

Tattoo inks are complex mixtures of ingredients. Each of them possesses different chemical properties which have to be addressed upon chemical analysis. ...