安定同位体標識を利用した動的代謝プロファイリング
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概要
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3章 単離・精製・活性測定 1. 代謝産物量の定量 b生体試料に含まれる代謝産物の量的情報をMSやNMRを利用して網羅的に解析する代謝プロファイリング技術は，微量な中間代謝物質を含む多様な化合物の一斉分析を可能にしたが，ここで得られる情報は代謝物質を抽出した時点での蓄積量のスナップショットであった．生体内で代謝物質が動的定常状態にある時，総量は変わらずに一定の同じ速度で分解と合成が行われて入れ替わっており，新規合成される物質の存在比率を知るためには安定同位体を用いたin vivo標識が必須である．代謝プロファイリングと安定同位体標識法の組合せを利用した「動的代謝プロファイリング」は，代謝産物の量的変動を網羅的に観測することを可能にする．植物の環境変化やストレスに対する応答はシステマティックな代謝変動に基づくことが予想され，「動的代謝プロファイリング」はこうした複雑な応答機構の解明に寄与することが期待できる．Metabolic profiling technique has enabled to analyze the level of various metabolites including minor intermediates by using MS or NMR simultaneously, but the information available from the technique was snapshot in vivo at the time of sampling metabolites. In the dynamic steady state, metabolites are replaced with newly-synthesized compounds at a constant rate and the total amount of metabolites remains unchanged. Therefore, in vivo labeling with stable isotopes is necessary for the determination of turnover rates of metabolites. Dynamic metabolic profiling formed by the combination of metabolic profiling and stable isotope labeling technique enables to determine changes in metabolic flux exhaustively. In plants, responses to stress or environmental changes would be based on systematic variations in metabolism. The dynamic metabolic profiling would contribute to elucidate the complicated response mechanism.光合成研究法. 北海道大学低温科学研究所, 日本光合成研究会共編
- 2009-03-31
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