關于一個人健康的每一個信息——他們對化學物質(zhì)的暴露，他們的基因風險，他們當前的疾病——都在他們的分子中。這是多種物質(zhì)，相當于一個數(shù)字。它沒有名字：1后跟50個零。
范德比爾特大學的化學家團隊開始通過檢查一類分子脂質(zhì)的456種變體來解碼整個分子圖像，這類分子脂質(zhì)對細胞膜結(jié)構(gòu)、調(diào)節(jié)細胞活動和儲存能量至關重要。脂質(zhì)在體內(nèi)的功能取決于其形狀，該團隊開發(fā)的方法和圖譜將單個脂質(zhì)分子與其形狀相匹配，最終成為許多不同疾病早期診斷的關鍵。
史蒂文森化學教授約翰麥克萊恩說：“眾所周知，脂質(zhì)是疾病的先導。“不良反應可能意味著從炎癥到非常特定的疾病狀態(tài)。因為脂質(zhì)會根據(jù)體內(nèi)發(fā)生的情況發(fā)生微妙的變化，所以我們可以使用分析策略來確定脂質(zhì)采取什么形狀來識別它們。”
他說，在過去，單一的一組測量值可能對應許多不同類型的脂質(zhì)，但范德比爾特團隊的脂質(zhì)結(jié)構(gòu)圖大大降低了這種可能性。其他研究人員，如研究脂質(zhì)及其在疾病中的作用的研究人員，可以在自己的工作中找到這些圖譜的線索并添加它們。
這些結(jié)果今天發(fā)表在《自然通訊》的一篇題為“高可靠性脂質(zhì)組學的離子遷移構(gòu)象脂質(zhì)圖譜”的論文中。
第一作者、博士后學者Katrina Leaptrot表示，這項工作是通過一項名為離子遷移率-質(zhì)譜的相對較新的技術(shù)實現(xiàn)的，該技術(shù)使科學家能夠更仔細地分析分子。她花了幾個月的時間在數(shù)據(jù)中尋找模式，并了解到脂質(zhì)的形狀及其預測疾病的能力最受尾巴長度和這些尾巴中雙鍵數(shù)量的影響。
脂質(zhì)的尾長是它所含碳原子數(shù)的計數(shù)，雙鍵決定了每個碳原子與其相鄰碳原子結(jié)合的強度。雙鍵在脂質(zhì)中產(chǎn)生紐結(jié)，影響正常的脂質(zhì)功能和異常的調(diào)節(jié)。例如，飽和脂肪是一種沒有雙鍵的脂質(zhì)，可以提高血液中的膽固醇水平。
Leaptrot說：“現(xiàn)在我們可以更好地解釋大自然是如何組裝這些分子的，世界各地的實驗室將能夠使用這一脂質(zhì)圖譜，并向未知領域提供自己的數(shù)據(jù)。
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