リピドミクス

リピドミクスはリン脂質や脂肪酸など生体内の脂質総体(リピドーム)を網羅的に解析することで,生命現象の理解に役立てる研究分野です。脂質は生物の生理学において欠かすことのできない役割を果たしており,生体膜の構造成分やエネルギー貯蔵の媒体,細胞内および細胞間のシグナル伝達分子などとして機能しています。
生体中の脂質は脂肪族鎖の長さや分岐,不飽和度,官能基や結合する化合物の種類など非常に多様性に富んでおり,分析は容易ではありません。近年,質量分析計(MS)を中心とする分析技術の進歩により,高い特異性・感度・精度で複数化合物の一斉分析が可能になり,リピドミクスの研究が加速しています。
リピドミクスの研究では液体クロマトグラフ質量分析計(LC-MS)やガスクロマトグラフ質量分析計(GC-MS)が用いられます。定量メタボロミクスで紹介しているように,LC-MSは分子量や極性が高い成分を簡便な前処理で測定でき,リピドミクス分野では最も広く使用されています。一方,脂肪酸の分析にはGC-MSが適しており,これらの分析機器を組み合わせることで幅広いリピドミクス解析に対応することができます。

生理活性脂質(脂質メディエーター)の測定

 

脂質メディエーター

生理活性を示す脂質は脂質メディエーターと呼ばれ,炭素数20のアラキドン酸を前駆体とするエイコサノイドが代表的なものとして知られています。
エイコサノイドはプロスタグランジンなど炎症反応の中心的な役割を担う生理活性物質です。アスピリンなどエイコサノイドの生理活性に作用する医薬品は多く,薬理活性の解析などを目的として分析されています。

LC/MS/MSメソッドパッケージ 脂質メディエーター Ver.3にはエイコサノイド類196成分と内部標準物質18成分,合わせて214成分が登録されており,わずか20分で全成分をモニターできます。
また,誘導体化することで一部のエイコサノイド類はGC-MSでも測定可能です。血漿中の数十 ng/mLオーダーのトロンボキサンを含む7種のエイコサノイドを検出できました。GC/MS用のデータベース Smart Metabolites Databaseを活用することにより,血漿中のエイコサノイド類と脂肪酸・有機酸・アミノ酸などの一次代謝物の両方を同一のシステムで分析できます。

 
 

血中の主要脂質のプロファイリング

血漿中の主要な脂質

リン脂質,トリアシルグリセロール,コレステロールエステルは,血液中の主要脂質です。これらの主要脂質の微細構造は,各種疾患との関連や病態生理学の研究において注目されています。

LCMS-8060は,ポジティブ/ネガティブの極性を5 msecで切り替えることができ,ポジ/ネガ同時分析でも高品質なデータを得ることができます。 リン脂質だけではなく,トリアシルグリセロール,コレステロールエステル,遊離脂肪酸,コレステロールを含む血液中の主要脂質にターゲットを拡げたプロファイリングが可能です。

 
 

低分子代謝物の網羅的な解析

ヒトES細胞(上)とヒト標準血漿(下)中の代謝物測定例

生体中の様々な脂質を構成する脂肪酸は,脂肪族鎖の長さや分岐,不飽和度などが異なる多様な構造を持ち,その構成比などはリピドミクスにおける有用な情報となります。脂肪酸を高い分離能で測定する目的でGC-MSが用いられます。

GC/MS用のデータベースSmart Metabolites Databaseは脂肪酸の他に有機酸,アミノ酸および糖類などを登録しており,生体試料に含まれる低分子代謝物の網羅的な解析が可能です。

 
 

関連製品

Metabolites Method Package Suite
 

Metabolites Method Package Suite

複数の“Ready to Use Method”を搭載し,延べ1900成分以上の代謝物分析を可能にします。
本製品は,5つのLC/MS/MSメソッドパッケージ(一次代謝物,DLアミノ酸,短鎖脂肪酸,胆汁酸,脂質メディエーター),LC/MS/MS MRMライブラリ リン脂質プロファイリングおよびGC/MS(GC/MS/MS)用のSmart Metabolites Databaseで構成されています。マルチオミクス解析パッケージも含まれており,簡単に代謝物の量的変動を代謝経路上などに可視化できます。

 
 
Smart Metabolites Database
 

Smart Metabolites Database

「Smart Metabolites Database」は,代謝物測定を支援するGC/MS(GC-MS/MS)用のデータベースソフトウェアです。
475成分のMRM一斉分析が可能なメタボロミクス解析向けのメソッドの他に,定量分析向けの脂肪酸,アミノ酸の分析メソッドを用意しております。

 
 
LCMS-8060NX
 

LCMS-8060NX

LCMS-8060NX は世界最高クラスの感度,測定速度を実現しながら,操作性, 頑健性をさらに向上させた島津トリプル四重極質量分析計の集大成モデルです。 Analytical Intelligence を備えた LCMS-8060NX はあなたのラボのアウトプットを 最大化します。

 
 
GCMS-TQ8050 NX
 

GCMS-TQ8050 NX

GCMS-TQ8050 NX には,新たな高効率検出器と3つのノイズ低減技術が採用されており,フェムトグラムオーダーでの定量分析が可能となりました。その圧倒的な高感度を活かした試料導入量の低減や,ロングライフ検出器により,メンテナンス頻度・コストを削減することができます。また,質量分解能を高く設定しても高感度で検出することができるため,これまできょう雑物との分離が不十分だった化合物も明瞭に検出することができます。

 
 
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