nyckelskillnad – Metabolomics vs Metabonomics
Metaboliter är de små molekylerna som är involverade i metaboliska reaktioner i cellerna. Metaboliter inkluderar metaboliska mellanprodukter, hormoner, sekundära metaboliter, signalmolekyler, etc. De är de fungerande molekylerna för biokemiska reaktioner i cellerna. En komplett uppsättning metaboliter av ett biologiskt prov eller en enda organism kallas metabolom. Metabolome är en dynamisk samling som förändras varje sekund i kroppen. Metabolomics och metabolomics är två termer relaterade till studiet av metabolom av en organism. Den viktigaste skillnaden mellan metabolomics och metabonomics är att metabolomics är mer bekymrad över normal endogen metabolism och metabolisk profilering på cell- eller organnivå medan metabonomics är mer bekymrad över att utöka metabolisk profilering med information om störningar av metabolism på grund av miljöfaktorer, sjukdomar, tarm mikroorganismer och jämföra metabolisk profilering m.m. Metabolomics drivs huvudsakligen av masspektrometri, och metabonomics använder NMR-spektroskopi för metabolitanalys.
Vad är Metabolomics?
Metabolomics är studiet av metaboliska processer som sker i celler, biovätskor, vävnader eller organismer. Det inkluderar identifiering och kvantifiering av cellulära metaboliter med hjälp av bra analytiska och statistiska verktyg. Metabolomics anses vara en viktig studie eftersom den avslöjar information om en organisms metabolism.
För att studera substrat och produkter av metaboliska reaktioner använder metabolomics masspektrometri som en analytisk plattform. Masspektrometri avslöjar typer av metaboliter och deras koncentrationer, vilket återspeglar det faktiska biokemiska tillståndet hos cellerna eller vävnaderna. Därför kan metabolomik betraktas som den bästa representanten för molekylär fenotyp av en organism. Metabolomics är en omic-teknologi av små molekyler av organismerna och jämfört med andra omic-studier; metabolomics är mycket viktigt eftersom det direkt återspeglar den aktuella statusen för den biokemiska reaktionen hos cellerna.
Metabolomics kan också betraktas som en förlängning av proteomics eftersom de genereras på grund av aktiviteten hos enzymer som är proteiner som visas i följande figur.
Figur 01: Metabolomics-schema
Vad är Metabonomics?
Metabonomics definieras som en kvantitativ mätning av multiparametriska metaboliska svar vid specifika tidpunkter i relation till patofysiologiska påfrestningar eller genetisk modifiering. Detta tillämpas vanligtvis på studier gjorda om mänsklig näring och svar på droger eller sjukdomar. Detta tillvägagångssätt var banbrytande av Jeremy Nicholson vid Imperial College, London och det har använts inom ett antal områden, inklusive toxikologi, sjukdomsdiagnostik, nutrition, etc. Historiskt sett var metabonomik en av de första metoderna för att tillämpa omfattningen av systembiologi på studier av ämnesomsättningen.
Metabonomics är mer bekymrad över att jämföra biokemiska profiler snarare än att identifiera enskilda metaboliska föreningar i metabolomik. Därför kan metabonomik definieras som en delmängd av metabolomik. Den betonar huvudsakligen jämförelsen av olika populationers metaboliska profiler med avseende på sjukdomar, miljöpåfrestningar, genetisk modifiering, näring, läkemedel, etc. eftersom metaboliter är de goda markörerna som signalerar sjukdomstillstånden, effekterna av läkemedel, miljöpåfrestningar, exponering för toxiner, etc.
Metabonomiska studier avslöjar både intracellulära och extracellulära metaboliter. Den använder tekniker med hög genomströmning för att analysera ett stort antal metaboliter samtidigt och upprepade gånger, vilket möjliggör tidsmässig undersökning av cellernas fysiologiska status. Det avslöjar också sambandet mellan metaboliter och organismens patologiska status. För att stödja metabonomiska studier kan genomik och proteomik användas eftersom de är relaterade till varandra som visas i ovanstående figur.
Vad är skillnaden mellan Metabolomics och Metabonomics?
Metabolomics vs Metabonomics |
|
Metabolomics är studiet av den kompletta uppsättningen metaboliter i en organism | Metabonomics är den kvantitativa studien av multiparametriska metaboliska svar från levande system i temporär bas på patofysiologiska stimuli eller genetisk modifiering. |
Main Concern | |
Metabolomics handlar mer om metabolisk profilering och identifiering av enskilda metaboliter som finns i cellerna. | Metabonomics är mer angelägen om att jämföra metaboliter eller metaboliska profiler hos populationer i relation till genetiska modifieringar, sjukdomar, miljöpåfrestningar, patologiska stimuli, droger, etc. |
Information | |
Metabolomics är huvudsakligen inriktat på endogen metabolism. | Metabonomics är inte begränsad till endogen metabolism. Den sträcker sig till att hitta information om störningar i ämnesomsättningen orsakade av interna och externa faktorer som kostmönster, gifter, sjukdomsprocesser etc. |
Analytiska verktyg | |
Den använder masspektrometri som den främsta analytiska plattformen | Metabonomics använder NMR-spektroskopi som den huvudsakliga analytiska plattformen. |
Sammanfattning – Metabolomics vs Metabonomics
Metabolom representerar den kompletta uppsättningen av små molekyler som kallas metaboliter som finns i en cell eller i en organism. Metabolomics är studiet av hela metabolomen för att generera den metaboliska profilen. Metabolomics tillåter forskare att mäta den faktiska fysiologiska statusen för cellen eller organismen. Metabonomics är en del av metabolomics som sträcker sig till att extrahera information om de multiparametriska metaboliska svaren från levande system på patofysiologiska stimuli och genetiska modifieringar. Metabonomics handlar inte bara om individuell metabolisk profilering som metabolomics; den jämför metaboliska profiler i förhållande till andra faktorer som miljöpåfrestningar, sjukdomar, toxiner etc. Både metabolomics och metabonomics involverar studier av metaboliter hos organismerna för att mäta den faktiska fysiologiska statusen hos cellerna. Därför betraktas dessa två ibland som synonymer, utan att ta hänsyn till skillnaden mellan metabolomics och metabonomics.