硫前列酮影响小鼠代谢的NMR研究

前列腺素E2（PGE2）作为一种体内广泛分布的活性物质,通过与其特异性受体EP1,EP2,EP3和EP4结合实现信号跨膜转导,参与许多重要的生理病理过程. 硫前列酮作为PGE2的类似物,通过激活EP1和EP3受体发挥其生理作用,但相关的代谢基础还不甚清楚. 该研究运用基于核磁共振（NMR）技术的代谢组学方法研究了EP1和EP3受体激活剂硫前列酮对小鼠血清和肝脏代谢组的影响. 结果表明,中高剂量硫前列酮处理32天会导致小鼠肝脏代谢组中的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸、二磷酸尿苷、磷酸腺苷和胆汁酸的明显增加,同时肝糖原、葡萄糖、苯丙氨酸、酪氨酸、尿苷、肌苷、烟碱酸和氧化型谷胱甘肽明显减少. 恢复3周后,高剂量硫前列酮处理小鼠会导致肝脏代谢组中的胆碱水平比对照组高. 这些结果表明EP1和EP3受体激活剂硫前列酮会对小鼠肝脏的糖、核酸和氨基酸等代谢产生影响. 同时,未发现硫前列酮对血清代谢组产生明显影响,这可能与血液循环系统维持机体内环境相对稳定有关. 以上研究结果为认识PGE2- EP1/3信号通路在代谢中的作用提供了基础数据.     

肝肿瘤细胞HepG2代谢指纹及代谢足迹的NMR分析

细胞代谢特征的分析是认识细胞生物化学过程物质基础的一个关键点. 该文使用培养72 h的肝肿瘤细胞HepG2为模型,使用一维与二维核磁共振谱学分析方法, 分析了该细胞本身及其培养液中代谢物的组成,确定了50余种覆盖三羧酸循环、糖酵解、氨基酸合成、脂肪酸与胞膜代谢、嘌呤与嘧啶代谢等多个代谢途径的代谢物,发现细胞本身与培养基中代谢物组成能够分别提供“细胞代谢指纹”与“细胞代谢足迹”等互补性信息. 同时发现此方法可用于研究植物次生代谢物槲皮素对肝肿瘤细胞HepG2代谢的影响. 结果表明,核磁共振波谱技术是分析细胞代谢组特征和研究药物对细胞代谢影响规律的有效手段.     

吲哚丙酮酸的酮-烯醇互变异构化的NMR研究

吲哚丙酮酸是色氨酸代谢途径中的一种重要α-酮酸,但其酮-烯醇互变异构化现象及互变异构体的NMR数据尚未见报道.该文采用多维NMR技术研究了吲哚丙酮酸在不同溶剂中主要存在形式.使用2D NMR谱对吲哚丙酮酸的烯醇式和酮式结构进行了NMR研究.结果表明吲哚丙酮酸在乙腈溶液中主要以烯醇式结构存在,而在水溶液中主要以酮式结构存在.     

大鼠尿液中N-氧化烟酰胺和伪尿嘧啶核苷的NMR分析

N-氧化烟酰胺和伪尿嘧啶核苷是尿液代谢组的两种重要组成成分,但是其核磁共振信号的归属仍不完善.该文采用多种2D NMR谱(1H-1H COSY,1H-1H TOCSY,1H-1H J-RES,1H-13C HSQC和1H-13C HMBC)对尿液中N-氧化烟酰胺和伪尿嘧啶核苷的结构进行了确定,并对其1H和13C的化学位移进行了归属.     

冷冻干燥对人类体液代谢组影响的NMR研究

样品前处理是代谢组分析的重要环节，而冷冻干燥是样品前处理过程中去除溶剂的重要方法，但冷冻干燥对代谢组分析结果的影响还有待进一步研究.本文以人类尿液和血清样本为研究对象，采用核磁共振（NMR）技术分析了冷冻干燥对这两种重要体液代谢组的影响，发现冷冻干燥会引起体液样本中部分有机羧酸和氨基酸含量的改变；而且，冷冻干燥对尿液和血清样品代谢组的影响不同，这可能与两种体液的生物基质差异有关.本研究结果表明，在代谢组学研究中要格外关注冷冻干燥对样品前处理及后续数据归一化所产生的影响.     

大肠杆菌代谢物组成的核磁共振分析

为了认识重要模式生物大肠杆菌的内源性代谢物组成,本研究综合使用一维和二维高分辨核磁共振波谱技术,系统测定了大肠杆菌的代谢物种类和含量.结果表明:核磁共振方法可检测到分别来自多个代谢途径的氨基酸、有机羧酸、糖类、核苷及其衍生物等40多种高丰度代谢物.葡萄糖是稳定期大肠杆菌中含量最丰富的物质;谷氨酸、甜菜碱、腐胺和核糖-5...     

链脲佐菌素影响大鼠脂肪酸代谢的NMR研究

脂代谢紊乱是心血管疾病等糖尿病并发症的公认危险因素,其早期检测是有效预防这些疾病的基础. 该文使用中等剂量链脲佐菌素(STZ)诱导的1型糖尿病大鼠模型,通过分析诱导后第5天和第12天的扩散加权¹H NMR谱, 研究了血浆脂肪酸组成的动态变化规律. 结果表明,STZ作用早期主要特异性损伤胰岛β-细胞,使机体产生1型糖尿病表型. 伴随病程的发展,血浆总不饱和脂肪酸与单不饱和脂肪酸含量增高,而多不饱和脂肪酸与单不饱和脂肪酸的比值降低. 这些说明STZ对机体脂肪酸代谢有显著影响,且血浆不饱和脂肪酸含量很可能是比甘油三酯与脂蛋白等更为灵敏的糖尿病发生发展筛查指标.     

吲哚丙酮酸的酮-烯醇互变异构化的NMR 研究

吲哚丙酮酸是色氨酸代谢途径中的一种重要α-酮酸，但其酮-烯醇互变异构化现象及互变异构体的NMR 数据尚未见报道．该文采用多维NMR 技术研究了吲哚丙酮酸在不同溶剂中主要存在形式．使用2D NMR 谱对吲哚丙酮酸的烯醇式和酮式结构进行了NMR 研究．结果表明吲哚丙酮酸在乙腈溶液中主要以烯醇式结构存在，而在水溶液中主要以酮式结构存在．