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来自单个大脑部分的空间代谢组脂肪组和糖果
gentry 1,2， *，李陈3， *和拉蒙·C·太阳1,2， * 1 1佛罗里达州佛罗里达州盖恩斯维尔大学医学院生物化学与分子生物学系，美国佛罗里达州盖恩斯维尔大学2佛罗里达大学神经科学系，美国佛罗里达州盖恩斯维尔大学5成瘾研究与教育中心，佛罗里达大学，佛罗里达州盖恩斯维尔，佛罗里达州盖恩斯维尔6麦克奈特脑研究所，佛罗里达大学，佛罗里达州盖恩斯维尔大学，佛罗里达州7 7美国佛罗里达州盖恩斯维尔市9佛罗里达大学化学系，美国佛罗里达州盖恩斯维尔大学10年老化学院，佛罗里达大学，佛罗里达州盖恩斯维尔，美国＃这些作者同等贡献：Harrison A. Clarke； Xin MA; Cameron J. Shedlock *这些作者共同监督这项工作：Matthew S. Gentry；李陈拉蒙·C·太阳摘要：代谢产物，脂质和聚糖是参与复杂生物系统的基本生物分子。它们通过定义生物体的生理学和病理学的无数途径和分子过程进行代谢引导。在这里，我们提出了一种蓝图，用于使用质谱成像从单个组织中对空间代谢组，脂肪组和糖的同时分析。个人赞美原始的实验协议，我们的工作流程包括一个称为空间增强多组学界面（SAMI）的计算框架，该框架提供了多组学的整合，高尺寸聚类，空间解剖学映射，具有匹配的多组学特征，以及为无效的互联网分配和互动的互动式分配，并提供匹配的多组学特征，并提供互动生物学。INTRODUCTION Metabolomics (Fiehn, 2002; Gibney et al., 2005; Lisec et al., 2006), lipidomics (Cajka and Fiehn, 2016; Han and Gross, 2005), and glycomics (Cummings and Pierce, 2014; Ruhaak et al., 2010; Wada et al., 2007) are three distinct facets of omics methodologies, each offering a unique window进入活生物体中相连且复杂的生化过程。这些领域的当前状态缺乏空间分辨率和统一的综合分析，这些分析提供了互连代谢景观的广泛概述。发展空间分辨的代谢组学，脂质组学和糖基因对于促进我们对生物系统的了解至关重要，并且有可能改变我们对复杂组织代谢异质性的理解，发现新型的生物标志物甚至治疗靶标。然而，这种综合方法的发展受到每个分子类别的理化特性和分析要求的固有差异的挑战。基质辅助激光解吸/电离（MALDI）质谱成像作为空间分辨分子分析的强大工具出现，提供了克服与合并样品分析相关的主要限制的可能性（Caprioli等，1997; McDonnell and Heeren，2007年）。
使用非浓度独立（COIN）天然质谱法
摘要：天然质谱法（NMS）筛选天然聚糖库针对聚糖结合蛋白（GBPS）是配体发现的强大工具。但是，由于血糖浓度未知，因此不能直接从天然文库中测量亲和力。在这里，我们引入了依赖性（硬币）-NMS，通过利用在纳米流电喷雾电离发射器内的溶液的缓慢混合来实现自然聚糖库的定量筛选。通过对时间依赖性相对丰度变化的NMS分析，同时确定了检测到的GBP-聚糖相互作用的亲和力（K d）。我们使用具有已知K D值的纯化聚糖和GBP之间的相互作用来建立硬币-NMS的可靠性。我们还使用用于糖基化GBP的捕获和释放（CAR）-NMS分析来证明硬币-NMS。与含有数百种N-聚糖和糖肽的天然文库获得的植物，真菌，病毒和人类凝集素获得的硬币 - 核NMS结果突出了该测定的多功能性，以发现新的配体，可精确测量其亲属，并揭示“好”的特殊性。值得注意的是，硬币-CAR-NMS结果阐明了SARS-COV-2受体结合结构域的唾液酸结合特性，并确定了单溶解的杂种和二胞质N-聚糖的识别。此外，宿主复合物n-聚糖的药理耗竭可降低伪型病毒体和SARS -COV -2细胞的进入，这表明复杂的n-聚糖可以用作附着因子。■简介
使用液相色谱 - tandem质谱法
摘要：碳水化合物是本质上最丰富的生物分子，特别是在几乎所有植物和真菌中都存在多糖。由于其组成多样性，聚糖分析仍然具有挑战性。与其他生物分子相比，碳水化合物的高通量分析尚未开发。为了解决分析科学中的这一差距，我们开发了一种多重，高通量和定量方法，用于食品中的多糖分析。具体而言，使用非酶促化学消化过程将多糖解散，然后使用高性能液相色谱 - Quadru-飞机飞行时间质谱法（HPLC-QTOF-MS）进行寡糖手指。基于产生的寡糖的丰富性，进行了无标签的相对定量和绝对定量。方法验证包括评估一系列多糖标准和早餐谷物标准参考材料的恢复。9种多糖（淀粉，纤维素，β-葡聚糖，曼南，Galactan，Arabinan，xylan，xyloglucan，chitin）通过足够的准确性（5-25％偏差）和高可重现性成功地定量（2-15％CV）。此外，该方法还用于识别和定量多种食品样品集中的多糖。使用外部校准曲线获得了苹果和洋葱的9种多糖的绝对浓度，其中某些样品在某些样品中观察到了各种差异。■简介本研究中开发的方法将提供互补的多糖级信息，以加深我们对饮食多糖，肠道微生物群落和人类健康的相互作用的理解。
藻类伙伴的热应激阻碍了定植成功并改变了刺胞动物-藻类共生体中的藻类细胞表面糖基化
摘要 珊瑚的生态成功归功于它们与甲藻 (Symbiodiniaceae) 的共生关系。虽然人们对热应激对这种共生关系的负面影响进行了深入研究，但对热应激如何影响共生关系的开始和共生体特异性的研究较少。在这项工作中，我们使用模型海葵 Exaiptasia diaphana (通常称为 Aiptasia) 及其本地共生体 Breviolum minutum 来研究热应激对藻类对 Aiptasia 的定殖以及藻类细胞表面糖组的影响。热应激导致藻类对 Aiptasia 的定殖减少，这并不是由于藻类运动或氧化应激等混杂变量造成的。利用质谱分析和凝集素染色，我们鉴定出热诱导的聚糖富集（以前发现与自由生活的藻类菌株有关，高甘露糖苷聚糖），同时鉴定出与共生藻类菌株有关的聚糖（半乳糖基化聚糖）减少。我们还鉴定出特定唾液酸聚糖的差异富集，尽管它们在这种共生关系中的作用仍不清楚。我们还讨论了用于分析藻类细胞表面糖组的方法，评估了当前的局限性，并为藻类-珊瑚糖生物学的未来工作提供了建议。总体而言，这项研究深入了解了压力如何通过改变共生生物伙伴的糖组来影响刺胞动物与其藻类共生体之间的共生关系。