Oxford Universitetinin Kimya Departamentindən McCullagh Qrupu, hüceyrələrdə, toxumalarda və bioloji mayelərdə mövcud olan metabolitlərin genişmiqyaslı təhlilini mümkün edən yeni bir metodu təqdim edib. Bu metod "Nature Protocols" jurnalında dərc olunub və metabolomika sahəsində əhəmiyyətli bir irəliləyiş hesab edilir.

Yeni metod yüksək dərəcədə polar və ionik metabolitlərin təhlilinə yönəlib. Bu, hüceyrələrdəki əsas metabolik prosesləri idarə edən maddələrin təhlilində uzun müddətdir mövcud olan çətinlikləri aradan qaldırır. Metod anion-mübadilə xromatoqrafiyası və kütlə spektrometriyasını (AEC-MS) birləşdirir. Beləliklə, molekulların spesifikliyi və seçiciliyi əhəmiyyətli dərəcədə artır.

Anion-mübadilə xromatoqrafiyası 1970-ci illərdən bəri kimyaçılar tərəfindən istifadə olunur, lakin onun kütlə spektrometriyası ilə birbaşa əlaqələndirilməsi çətin idi. Yeni metod elektrolitik ion-basdırma texnologiyasından istifadə edərək bu problemi həll edir. Bu yanaşma həm mövcud tətbiqlərin imkanlarını genişləndirir, həm də yeni tətbiqlər üçün zəmin yaradır.

McCullagh Qrupunun tədqiqatçısı və doktorantı Reçel Uilyams deyib: "Ion-mübadilə xromatoqrafiyası metabolomika üçün yeni bir saxlama və elüsiya mexanizmi təqdim edir. Bu, sahədəki uzunmüddətli analitik problemləri həll etmək üçün güclü bir həll yolu kimi çıxış edir."

Metabolomika texnologiyası, genomika və proteomika kimi digər 'omik' texnologiyalarla birləşdirilərək, hüceyrələrdə, toxumalarda və bütöv orqanizmlərdə molekulyar sistemlərin hərtərəfli təhlilinə imkan yaradır. Metabolit səviyyələrindəki dəyişikliklər müəyyən xəstəliklərin, pəhrizlərin, qidalanma vəziyyətlərinin, müalicələrin və kimyəvi təsirlərin həssas biomarkerləri kimi çıxış edir. Bu, müxtəlif elmi sahələrdə, o cümlədən molekulyar tibb, farmakologiya və ətraf mühit elmlərində tətbiq oluna bilər.

Yeni AEC-MS protokolu bir sıra tədqiqatlarda istifadə edilib. Məsələn, Oksforddakı Kennedi İnstitutu ilə əməkdaşlıq çərçivəsində gut mikrobiomunun enerji substratlarından necə istifadə etdiyini araşdırmaq üçün tətbiq olunub. Bu araşdırmalar zamanı mikrobiomdan əldə edilən enerji substratı butiratın dövranda mövcud olduğu və ev sahibinin immun reaksiyasını gücləndirdiyi aşkar edilib.

Başqa bir tədqiqatda isə diabetik pankreatik β-hüceyrələrdə metabolizm araşdırılıb. Tədqiqatçılar müəyyən ediblər ki, qlükoza səviyyəsi artdıqda, ATP istehsalında iştirak edən GAPDH və PDH fermentlərinin fəaliyyəti zəifləyir. Bu, gen ifadəsində dəyişikliklərə, insulin ifrazının pozulmasına və qlikogen yığılmasına səbəb olur.

Kimya Departamentindən Professor Ceyms McCullagh bildirib: "Yeni metabolomika protokolunun hazırlanması çox həyəcanvericidir. Bu, mövcud tətbiqlərin imkanlarını genişləndirməklə yanaşı, yeni tətbiqləri araşdırmağa və inkişaf etdirməyə şərait yaradır. Laboratoriyamızda hazırda bu protokolu bir neçə tədqiqat sahəsində tətbiq edirik, o cümlədən gut mikrobiom metabolizmini, antimikrobiyal müqavimətin bakterial metabolizmə təsirini və xərçəngin erkən aşkarlanması üçün biomarkerlərin kəşfini araşdırırıq."

Daha ətraflı məlumat: "Metabolomika üçün anion-mübadilə xromatoqrafiyası kütlə spektrometriyasından istifadə", Nature Protocols (2025). DOI: 10.1038/s41596-025-01222-z