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引用本文:   李阳, 王继彤, 刘晓露, 田静, 贾铮, 肖志明, 樊霞. 大肠杆菌胞内代谢物组学分析样品前处理条件优化. 分析化学, 2019, 47(9): 1402-1410. doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.191172 [复制]

Citation:   LI Yang , WANG Ji-Tong , LIU Xiao-Lu , TIAN Jing , JIA Zheng , XIAO Zhi-Ming , FAN Xia . Optimization of Sample Preparation Method for Intracellular Metabolites Metabonomics Analysis of Escherichia Coli. Chinese Journal of Analytical Chemistry, 2019, 47(9): 1402-1410. doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191172 [复制]

大肠杆菌胞内代谢物组学分析样品前处理条件优化

收稿日期: 2019-03-31

基金项目: 本文系国家重点研发计划项目(No.2018YFC1602302)和中国农业科学院所级基本科研业务费专项(No.1610072019007)资助

Optimization of Sample Preparation Method for Intracellular Metabolites Metabonomics Analysis of Escherichia Coli

Received Date:  2019-03-31

Fund Project:  This work was supported by the National Key Research and Development Program of China (No. 2018YFC1602302).

建立了适用于大肠杆菌胞内代谢物组学分析的样品前处理条件。大肠杆菌菌体细胞采用冷冻盐水(0.85% NaCl,-80℃预冷15 min)进行猝灭,猝灭后的菌体细胞经过真空冷冻干燥,再通过液氮冷冻研磨结合超声裂解的方式通透细胞膜,最后采用冷甲醇-水(MeOH-H2O,1:1,V/V,4℃)提取胞内代谢物。分别采用流式细胞术检测和OD值回收率从单细胞水平和整体水平评价猝灭溶剂对大肠杆菌细胞膜损伤影响。结果表明,采用冷冻盐水猝灭大肠杆菌细胞损伤率小于5%。采用液相色谱-飞行时间质谱(T3和Hilic 2种色谱分离结合ESI±扫描模式)检测结果中低碰撞能量提取出的峰数量和总离子强度评价了3种细胞通透方式和4种提取溶剂组合的胞内代谢物提取效果。结果表明,冷冻研磨结合超声裂解通透细胞膜、冷甲醇-水提取代谢物测得的代谢物数量最多(≥ 105),并且总离子强度在最优范围(106~107)内。本研究采用冷冻干燥、冷冻研磨和超声萃取相结合的代谢物提取方式,有效促进了细胞膜裂解,提高了代谢物提取效率。本研究建立的前处理条件适用于大肠杆菌胞内代谢物组学分析。

关键词:   大肠杆菌, 胞内代谢物, 组学分析, 样品前处理
Key words:   Escherichia coli, Intracellular metabolites, Metabonomics analysis, Sample preparation
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大肠杆菌胞内代谢物组学分析样品前处理条件优化

李阳, 王继彤, 刘晓露, 田静, 贾铮, 肖志明, 樊霞

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