הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

חומצת שומן 13C איזוטופולוג פרופיל מספק תובנה מטבולי של הגעה צרכנים והעברת פחמן עם מחלות

8K צפיות

DOI:

10.3791/57110

17 באפריל 2018

במאמר זה

סיכום

חומצת שומן מרקר עם מחלות הגישה, קרי, ההטמעה של חומצות שומן כמו כל מולקולה והעברת לתוך רקמות לצרכן ללא או משנית השינוי, היא הקשו על ידי פערי ידע חומצת שומן חילוף החומרים של אדמה קטנים חסרי חוליות. איזוטופולוג פרופיל מסופק כלי חשוב כדי disentangle אינטראקציות עם מחלות.

תקציר

חומצות שומן (FAs) הם סמנים שימושיים אקולוגיה מארג מזון כי הם בדרך כלל מתבוללת כ מולקולה להשלים, להעביר לתוך רקמות לצרכן עם הקטין או ללא כל שינוי, המאפשר את ניתוב התזונה בין רמות הזנה שונות. עם זאת, הגישה מרקר עם מחלות הפא היא עדיין הקשו על ידי הידע מוגבל בנוזל מטבולי של צומח הקרקע. מחקר זה משמש עם תוויות ברורות לגמרי חומצה פלמיטית (13C16:0, 99% אטום) מכשיר מעקב במשעולים חומצת שומן חילוף החומרים של הקרקע בהיקף נרחב שני Collembola, Protaphorura fimata , Heteromurus nitidus. על מנת לחקור את גורלם ואת שינויים מטבוליים של קודמן הזה, שיטת איזוטופולוג פרופיל מוצגת, המבוצעת על ידי ספקטרומטר מסה באמצעות ניטור יון בודד. יתר על כן, המעבדה במעלה האכלה הניסוי מתוארת, כמו גם החילוץ מתילציה של שברים השומנים דומיננטי (ליפידים נייטרלי, פוספוליפידים) ואת הנוסחה קשורים חישובים. איזוטופולוג פרופיל אינה רק התשואה העשרת 13C הכוללת בחומצות שומן נגזר 13ג שכותרתו קודמן אך גם יוצרת התבנית של isotopologues העולה על המסה של האב יונים (קרי, יונים מולקולרית פא ז+) של כל אחד עם התווית הפא על-ידי יחידות מסה אחת או יותר (מ'+1, מ'+2, מ'+3, וכו '). ידע זה מאפשר מסקנות על היחס של ניתוב התזונה הפא נצרך לחלוטין בהשוואה ביוסינטזה de novo . איזוטופולוג פרופיל המוצע ככלי שימושי עבור הערכה של חומצת שומן חילוף החומרים לבעלי הקרקע disentangle אינטראקציות עם מחלות.

מבוא

בבית גידול נסתר כגון אדמה, יחסים עם מחלות קשה כתובת, מוגבלים עוד יותר לפי גודל קטן החי והצומח. בעשור האחרון חלה התקדמות אקולוגיה הביוכימי, במיוחד בשימוש של חומצות שומן כמו סמנים ביולוגיים עבור הגדרת אסטרטגיות האכלה של צומח הקרקע תחת השדה תנאים1,2,3. זה מבוסס על העובדה כי חומצות שומן מכל המשאבים ניתן לשלב ברקמת הצרכן כמו במולקולות שלמות, תהליך הנקרא ניתוב התזונה4. העברה של חומצות שומן דווח על שלוש הזנה רמות, קרי, מן ופטריות על נמטודות Collembola5. לאחרונה, החי והצומח דורסנית נחשבה6,

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

הפרוטוקול המתואר אינה נופלת בדונו האתי חיה. עם זאת, כאשר אנשים מסתגלים הפרוטוקולים שתואר לבעלי חיים גבוהה יותר, שמור כי ועדת האתיקה חיה מוסדיים אישרה את הפרוטוקול לטיפול בבעלי חיים.

1. טיפוח של חיות

הערה: כל הסביר צעדים ניסיוני מבוססים על פרוטוקולים ומבוססת26,27,28. Biotests במעבדה צריכה אספקה רציפה של אורגניזמים בקלות culturable. . הנה, שימשו המין Collembola Protaphorura fimata (Gisin, 1952) ו- Hetermurus nitidus (טמפלטון, 1835). בשני המינים פשוטים לשמור כמו תרבויות מעבדה פרודוקטיבי נמאס בייקר של שמרים.<....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

תוכן טרי במשקל, ליפיד Collembola
במהלך הניסוי המתואר, התוכן NLFAs ו- PLFAs לא השתנו באופן משמעותי לאורך זמן, ואילו המשקל טריים של דגימות גדל מעט אבל לא באופן משמעותי24. שני הפרמטרים מצביעים על רמה טובה של כושר גופני מהדוגמאות Collembola. להיות מודע לחקור טרי במשקל, ליפיד תוכן של Collembola לאורך כל הניסוי התואם הימים דגימה של חומצת שומן וניתוח איזוטופ. שים לב אובדן משקל ו/או ירידה של תוכן שומני במהלך תקופת הניסוי מצביעים על כושר מופחתת של האורגנ.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

איזוטופולוג פרופיל

ניתוח מפורט של היבטים כמותיים בחלוקת 13C ב FAs צריך טכנולוגיה חדשנית כדי להקצות פחמן חלוקה למחיצות בבמארג המזון. העבודה הנוכחית המועסקים איזוטופולוג פרופיל כדי להעריך את 13C /12C יחסי של סמנים פא נפוצות עבור אינטראקציות טרופי. שיטה זו וותיקה לניתוח חומצת אמינו באמצעות כרומטוגרפיה נוזלית (LC-MS), היה מוחל על חקירות של חילוף החומרים פחמן חיידקים פתוגניים17,23. רק לאחרונ.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תודות

התמיכה הכלכלית של ר' מנזל, ל' Ruess על ידי פתוח (RU RU780/11-1) הוא הודה בהכרת תודה. ר' Nehring מומן על ידי-RU 780/10-1. בסופו של דבר, אנחנו מאוד אסיר תודה ד ר לוז Ruvimbo Maboreke להגהת כתב היד.

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
צנצנות עגולותneoLabneoLab 2-150669 x 40 מ"מ, 10 pacs/חבילה
פחם מופעלCarl RothX865.1p.a., אבקה, CAS מס' 7440-44-0
Alabaster DentalRÖ HRICH-GIPSEhttp://www.roehrich-gipse.de/dentalgipse.php
כלורופורםCarl Roth7331.1HPLC ≥ 99.9
מתנולCarl RothP717.1HPLC ≥ 99.9
HexanCarl Roth7339.1HPLC ≥ 98
tert-בוטיל מתיל אתר (MTBE)Carl RothT175.1HPLC ≥ 99.5%
AcetonCarl Roth7328.2HPLC ≥ 99.9 x
NaOHCarl Roth6771.1p.a. ≥ 99%, בכדורים
di-NatriumhydrogenphosphatCarl RothP030.1p.a. ≥ 99% , ללא מים
Na-dihydrogenphosphat DihydratCarl RothT879.1p.a. ≥ 99 %
חומצה היפוכלורית (6 N)VWR International26,115,000AVS TITRINORM vol. solution
Bond Elut (Columns)Agilent Tech.14102037HF Bond Elut-SI, 500 מ"ג, 3 מ"ל, 50/PK
Prä paratenglä סר דוראןגלאסגר&אומל; Tebau Ochs135215Ø 16 x 100 מ"מ, בתוספת מכסה בורג עם חוט שימושי ואטם PTFE/סיליקון משולב
Supelco 37 Component FAME MixSigma-Aldrich47885-U Supelco10  מ"ג/מ"ל במתילן כלוריד, תקן אנליטי
FlowMeshCarl Roth2796.1רשת פוליפרופילן, בעובי של כ-0.3 מ"מ, עם מרווח גדיל של 1 מ"מ
תערובת חומצה חיידקית מתיל אסטר (BAME)Sigma-Aldrich47080-U Supelco10  מ"ג/מ"ל במתיל קפרואט, תקן אנליטי
Methyl nonadecanoateSigma-Aldrich74208תקן אנליטי ≥ 98.0
חומצה הקסדקאנואית-1-13C (פלמיטית)Larodan Fine Chemicals78-1600GC ≥ 98.0% (13C: 99.0%)
RVC 2-25 CDplusMartin Christ Gefrier-trocknungsanlagenרכז
מידי קומפקטי על שולחןאלפא 2-4 LDplusמרטין כריסט Gefrier-trocknungsanlagenסעפת ייבוש
MZ 2C NTVacuubrand GMBHמשאבת ואקום
Roto-Shake GenieScientific Industriesמכשיר נדנדה וסיבוב משולב
XP64 Micro ComparatorMettler Toledoאיזון דיוק סופר
גבוה GC-System 7890AAgilent Tech.כרומטוגרף גז
7000 GC/MS Triple QuadAgilent Tech.ספקטרומטר מסה משולש מרובע
7683B מזרקAgilent Tech.מזרק לדוגמא
Heraeus Multifuge 3SR+Thermo Scientificצנטריפוגה עם רוטור צינור 10 מ"ל
---% % % %

מקורות

  1. Ruess, L., et al. Application of lipid analysis to understand trophic interactions in soil. Ecology. 86 (8), 2075-2082 (2005).
  2. Ruess, L., et al. Lipid composition of Collembola and their food resources in deciduous forest stands - Implications for feeding strategies. Soil Biology and Biochemistry. 39 (8), 1990-2000 (1990).
  3. Chamberlain, P. M., Bull, I. D., Black, H. I. J., Ineson, P., Evershed, R. P.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

פרופיל איזוטופולוגים של חומצות שומןניתוח סמנים של פחמן-13נתיבי מטבוליזם של ליפידיםצרכני חסרי חולבקרים בקרקעמיצוי ליפידים ניטרלייםחומצות שומן של פוספוליפידיםניטור יונים נבחריםניתוח כרומטוגרפיה גזיתזיהוי תבנית איזוטופולוגים