黄色短杆菌中<italic style="font-style: italic">L</italic>-异亮氨酸同位素丰度及分布的分析方法研究

赵雅梦; 范若宁; 雷雯

doi:10.12452/j.fxcsxb.23102403

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

黄色短杆菌中L-异亮氨酸同位素丰度及分布的分析方法研究

实验技术与方法 | 更新时间：2024-03-13

- 黄色短杆菌中L-异亮氨酸同位素丰度及分布的分析方法研究
- Analysis of Isotope Abundance and Distribution for L-Isoleucine in Brebvibacterium flavum
- 分析测试学报 2024年43卷第3期页码：496-500
- 作者机构：
  
  1.上海化工研究院有限公司，上海　200062
  2.上海市稳定同位素检测及应用研发专业技术服务平台，上海　200062
- 作者简介：
  
  雷雯，博士，正高级工程师，研究方向：同位素技术研究，E-mail：leiwensrici@163.com
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划项目典型同位素试剂研发及科研试剂技术标准研究(2021YFF0701900);上海市2021年度“科技创新行动计划”临床质谱检测用系列同位素标记试剂的制备及应用研究(21142201600);上海市 2022 年度“科技创新行动计划”长三角科技创新共同体领域项目基于自主可控原材料的临床质谱试剂盒全链条开发及产业化(22002400400)
- DOI：10.12452/j.fxcsxb.23102403
  中图分类号： O657.72;O629.7
- 纸质出版日期：2024-03-15，
  
  收稿日期：2023-10-24，
  
  修回日期：2023-12-24，
- 稿件说明：
扫描看全文
赵雅梦,范若宁,雷雯.黄色短杆菌中L-异亮氨酸同位素丰度及分布的分析方法研究[J].分析测试学报,2024,43(03):496-500.

ZHAO Ya-meng,FAN Ruo-ning,LEI Wen.Analysis of Isotope Abundance and Distribution for L-Isoleucine in Brebvibacterium flavum[J].Journal of Instrumental Analysis,2024,43(03):496-500.
赵雅梦,范若宁,雷雯.黄色短杆菌中L-异亮氨酸同位素丰度及分布的分析方法研究[J].分析测试学报,2024,43(03):496-500. DOI： 10.12452/j.fxcsxb.23102403.

ZHAO Ya-meng,FAN Ruo-ning,LEI Wen.Analysis of Isotope Abundance and Distribution for L-Isoleucine in Brebvibacterium flavum[J].Journal of Instrumental Analysis,2024,43(03):496-500. DOI： 10.12452/j.fxcsxb.23102403.

摘要

随着代谢组学、蛋白质组学等生命科学领域的迅猛发展，稳定同位素标记试剂，尤其是标记氨基酸，因无放射性、与非标记化合物理化性质一致等优势得到广泛应用。该文建立了一种稳健、快速的氨基酸同位素丰度分析方法。方法采用Hypersil Gold Vanquish（100 mm × 2.1 mm，1.9 μm）色谱柱，以水和含0.1%甲酸的甲醇为流动相，正离子模式下进行液相色谱-高分辨质谱联用（LC-HRMS）分析；测得细菌发酵液中

-异亮氨酸-

N的同位素丰度为98.58%，相对标准偏差为0.03%，可应用于不同稳定同位素（

N或

C）示踪的黄色短杆菌中

-异亮氨酸同位素丰度及分布的准确测定。该方法具有简便、灵敏、稳健等优点，有望在合成生物学、同位素示踪代谢流等研究中发挥重要作用。

Abstract

In the rapidly advancing life science fields such as metabolomics and proteomics，stable isotope labeling reagents that are non-radioactive and have similar physiochemical properties with unlabeled compounds have been widely utilized. Biological fermentation is one of the major synthesis approaches for labeled amino acids. In this study，we have established an accurate，robust，and rapid method to determine the isotope abundance of the amino acids in the fermentation broth to aid in early assessment of batch quality and optimization of fermentation conditions and amino acid yield. A Hypersil Gold Vanquish column（100 mm × 2.1 mm，1.9 μm） with water and methanol containing 0.1% formic acid as mobile phase and a liquid chromatography-high resolution mass spectrometry（LC-HRMS） system in positive ion mode were used for the study. The isotopic abundance of

-isoleucine-

N samples was determined to be 98.58%，closely matching the indicated value（

98%），with a relative standard deviation of 0.03%，demonstrating excellent accuracy and precision for the method. Then the method was successfully applied to determine the isotopic abundance and distribution of

-isoleucine in

Brevibacterium flavum

labeled with

N or

C. The proposed method is simple to perform，convenient，highly sensitive，and robust，holding wide application potentials in synthetic biology and research in stable isotope traced metabolic pathways.

关键词

同位素标记氨基酸液相色谱-高分辨质谱（LC-HRMS）黄色短杆菌同位素分布及丰度

Keywords

stable isotope labeled amino acidliquid chromatography-high resolution mass spectrometry（LC-HRMS）Brebvibacterium flavumisotope distribution and abundance

references

Gao S，Zhou X L，Yue M J，Zhu S Y，Liu Q，Zhao X E. Trends Anal. Chem.，2023，162：117022.

Jang C，Chen L，Rabinowitz D R. Cell，2018，173（4）：822-837.

Liu X D，Cong Y T，Hu L H，Zhang Y J，Gu J K，Qian X Ｈ. Chin. J. Anal. Chem. （刘喜东，丛宇婷，胡良海，张养军，顾景凯，钱小红. 分析化学），2015，43（10）：1551-1557.

Xiao T，Mi W，Li M，Cao B R，Feng L，Gao Y N. Chin. J. Prev. Med. （肖汀，米薇，李敏，曹邦荣，冯林，高燕宁. 中华预防医学杂志），2013，47（8）：752-756.

Sun Z P，Wang H B，Chen J C，Song D W，Li H M，Xiao P. Chin. J. Anal. Chem.（孙泽鹏，王洪彬，陈金超，宋德伟，李红梅，肖鹏. 分析化学），2023，14（10）：2856-2877.

Ma W X. Stable Isotope Labeling by Amino Acids in Cell Culture（SILAC） Applied to Quantitative Proteomics of Bacteria under Cold Stress. Qingdao：Qingdao University of Science and Technology（马维兴. 稳定同位素标记氨基酸细胞培养技术在冷激细菌定量蛋白质组学的应用研究；青岛：青岛科技大学），2018.

Long C P，Antoniewiz M R. Nat. Protoc.，2019，14（2）：313-330.

Yoo H，Antoniewicz M R，Stephanopoulos G，Kelleher J K. J. Biol. Chem.，2008，283：20621-20627.

Wang F，Zhang Z H，Feng S H，Cui X H，Wang L J，Tian H. A Method for Improving Acid Production from L-isoleucine Fermentation. China Patent（王飞，张宗华，冯世红，崔小红，王利君，田辉. 一种提高L-异亮氨酸发酵产酸的方法，中国专利），CN202211498324.3. ［2023-04-07］.

Ren Z，Liu Z F，Zhang L，Hou J H，Wang W. J. Isot.（任征，刘占峰，张亮，侯静华，王伟. 同位素），2017，30（2）：131-135.

Xie L，Song M M，Lei W. Chem. Reagents（解龙，宋明鸣，雷雯. 化学试剂），2021，43（11）：1541-1545.

Lei W，Hou J，Du X N，Zhang W B. Chin. J. Anal. Chem.（雷雯，侯捷，杜晓宁，张维冰. 分析化学），2015，43（10）：1465-1471.

Chen Y Q，Hou J，Lei W，Li L J，Xu Z J. J. Isot.（陈燕秋，侯捷，雷雯，李良君，徐仲杰. 同位素），2020，33（5）：286-292.

Tian T，Liu S Y，Li S Q，Li X Q，Zhang Q H. Chin. J. Anal. Chem.（田甜，刘书妤，李双青，李秀琴，张庆合. 分析化学），2021，49（4）：563-570.

Fan R N，Zhao Y M，Wang C Y，Liao W，Xie L，Zhao C，Luo Y，Lei W. Chem. Reagents（范若宁，赵雅梦，王储尧，廖望，解龙，赵诚，罗勇，雷雯. 化学试剂），2023，45（8）：122-126.

Yin Y Y，Yang J L，Tian D W，Jiang L L，You X L，Zhang J，Cheng P Y. J. Instrum. Anal.（尹艳艳，杨军林，田栋伟，蒋力力，尤小龙，张健，程平言. 分析测试学报），2023，42（3）：330-336.

HG/T 5170-2017. Isotope Abundance Determination of Halogenated Benzene with Stable Isotope Deuterium Labeling Reagent Gas Chromatography-Mass Spectrometry. Chemical Industry Standards of the People’s Republic of China Standrads of the People’s Republic of China（稳定同位素氘标记试剂卤代苯的同位素丰度测定气相色谱-质谱联用法. 中华人民共和国化工行业标准）.

Li M C，Huang M Z，Liu Y W，Chu J，Zhuang Y P. Chin. J. Anal. Chem.（李敏超，黄明志，刘玉伟，储炬，庄英萍. 分析化学），2014，42（10）：1408-1413.

De Falco B，Giannino F，Carteni F. RSC Adv.，2022，12：25528-25548.

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

暂无数据

黄色短杆菌中L-异亮氨酸同位素丰度及分布的分析方法研究

Analysis of Isotope Abundance and Distribution for L-Isoleucine in Brebvibacterium flavum

DOI：10.12452/j.fxcsxb.23102403

摘要

Abstract

关键词

Keywords

references