能量代谢定量分析

生命最基本的特征之一，是生物体内物质代谢过程中所伴随的能量释放、转移、贮存和利用的过程。 能量代谢主要分为TCA循环、糖酵解和磷酸戊糖途径。TCA循环属于糖有氧氧化的第三阶段，糖的有氧氧化是机体生理情况下糖氧化供能的主要代谢方式，是生理活动的直接能源。糖酵解是人体组织 ( 特别是肌肉 ) 在无氧或氧供给不足的情况下 , 糖经过一系列的变化 , 分解成乳酸的过程 。磷酸戊糖途径是体内某些组织器官中糖代谢的一个旁路。

样本要求

1. 动物组织 ≥ 0.2g
2. 血清、血浆 ≥ 0.3ml
3. 肠道内容物 ≥ 0.1g
4. 粪便 ≥ 0.3g

案例分析

发表期刊：Cell Metabolism       影响因子：21.567 发表日期：2020年7月       发表单位：美国普林斯顿大学

研究背景

哺乳动物的器官由血液循环携带的营养物质滋养。这些营养素来自饮食和内部储存，在最终用作能量之前可以经历各种相互转化。在这里，我们开发同位素示踪、质谱和数学分析方法来确定循环营养的直接来源、它们的相互转化率，以及最终对 TCA 循环新陈代谢的组织特异性贡献。

研究设计和方法

采用高碳水化合物或生酮食物喂养和禁食小鼠，通过15种营养示踪剂计算循环代谢周期和组织三氯乙酸的输入。我们发现，大多数循环碳通量是由两个主要循环携带的：葡萄糖 - 乳酸和甘油三酯 - 甘油 - 脂肪酸。当饮食中相关营养素含量较低时，通过这些途径的无效循环就会很明显，食物选择就会对内部代谢活动产生强烈的影响。

结论

本文所提出的体内通量定量方法广泛适用于不同的生理和疾病状态。

参考文献

Hui Sheng,Cowan Alexis J,Zeng Xianfeng et al. Quantitative Fluxomics of Circulating Metabolites.[J] .Cell Metab., 2020