Расширяющаяся база данных открывает возможности в новой области метаболомики

Метаболомика, новейшая из "омиксных" наук, предоставляет всестороннюю биохимическую информацию о клеточном метаболизме. Она показала, что многие химические вещества, участвующие в метаболизме, неизвестны, но могут играть жизненно важные роли в здоровье и болезнях человека.

Главным препятствием в изучении метаболитов был скудный объем справочных данных. Команда из Института Скриппс разработала обширную поисковую онлайн-базу данных метаболитов METLIN, которая трансформирует область и широко используется в исследованиях рака, хронической боли и других состояний.

Выход за рамки привычного

Раньше учёные фокусировались только на основных метаболических путях, таких как гликолиз и цикл Кребса. Новые метаболомные исследования показывают, что другие пути и метаболиты также играют критическую роль в биологических процессах и развитии болезней.

Создание базы

Метаболиты можно анализировать с помощью масс-спектрометрии. Без базы данных, подобной METLIN, идентификация метаболитов была бы крайне трудоёмкой. Группа Гэри Сюздака начала создание этого ресурса в 2004 году. Информация вносилась вручную, а лаборатория также начала каталогизировать экспериментальные данные тандемной масс-спектрометрии по этим соединениям.

В последние годы работа ускорилась благодаря партнёрству с компаниями (Sigma, Cayman, ChromaDex) и лабораториями.

Более 10 000 метаболитов

Сейчас METLIN содержит более 60 000 соединений с детальной информацией тандемной масс-спектрометрии высокого разрешения для более чем 10 000 метаболитов — это крупнейшая в мире база данных такого рода.

Ключевое преимущество базы — наличие данных тандемной масс-спектрометрии, которые позволяют с большей уверенностью идентифицировать молекулы по их уникальному "химическому отпечатку".

Команда также разработала программное обеспечение XCMS Online для автоматизированного поиска. Связанная система XCMS-METLIN находит точные совпадения или структурно похожие метаболиты.

Использование потенциала

Команда Сюздака уже добилась успехов с помощью базы данных. Например, был идентифицирован метаболит, ассоциированный с хронической болью при повышенном уровне. Другие проекты сосредоточены на раке: поиск ранних индикаторов в крови или мишеней для терапии.

Благодаря публичному доступу METLIN используется тысячами исследователей по всему миру в самых разных областях — от судебной медицины до токсикологии.