Metabolomiikka massaspektrometrialla

Tässä Pro gradu -tutkielmassa käsitellään erilaisten organismien aineenvaihdunnan eli metabolian tutkimusta keskittyen erityisesti nisäkkäille tyypilliseen soluhengitykseen ja haaraketjuisten aminohappojen aineenvaihduntaan. Haaraketjuisilla aminohapoilla on mekanismiltaan vielä tuntematon yhteys li...

Täydet tiedot

Bibliografiset tiedot
Päätekijä: Vähätalo, Sara
Muut tekijät: Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta, Faculty of Sciences, Kemian laitos, Department of Chemistry, University of Jyväskylä, Jyväskylän yliopisto
Aineistotyyppi: Pro gradu
Kieli:fin
Julkaistu: 2018
Aiheet:
Linkit: https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/57494
_version_ 1828193088767524864
author Vähätalo, Sara
author2 Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Kemian laitos Department of Chemistry University of Jyväskylä Jyväskylän yliopisto
author_facet Vähätalo, Sara Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Kemian laitos Department of Chemistry University of Jyväskylä Jyväskylän yliopisto Vähätalo, Sara Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Kemian laitos Department of Chemistry University of Jyväskylä Jyväskylän yliopisto
author_sort Vähätalo, Sara
datasource_str_mv jyx
description Tässä Pro gradu -tutkielmassa käsitellään erilaisten organismien aineenvaihdunnan eli metabolian tutkimusta keskittyen erityisesti nisäkkäille tyypilliseen soluhengitykseen ja haaraketjuisten aminohappojen aineenvaihduntaan. Haaraketjuisilla aminohapoilla on mekanismiltaan vielä tuntematon yhteys lihaskasvuun ja rasvahappojen lisääntyneeseen aineenvaihduntaan. Kirjallisessa osassa tarkastellaan ravinnon makroravintoaineiden ja soluhengityksen yhteyttä, haaraketjuisten aminohappojen vaikutusta fyysiseen harjoitteluun, rasvahappoaineenvaihduntaan ja aineenvaihduntareitteihin Kainulainen et. al esittämän mallin mukaisesti. Tätä ehdotettua rasvahappojen hapettumisen ja haaraketjuisten aminohappojen katabolian välistä yhteyttä on tarkoitus tutkia rotista, joilla on säädelty ruokavalio, mutta tutkimusta tullaan tekemään myös ihmissoluista. Aineenvaihduntareittien tutkimus tehdään nestekromatografia-massaspektrometria-menetelmällä (LC-MS), jonka kehittämistä varten tutkielman kokeellisessa osassa tehtiin kiinnostuksen kohteina olevien yhdisteiden ominaisuuksia kartoittavia massaspektrometrisia mittauksia. Kirjallisessa osuudessa perehdytään nestekromatografia- ja kaasukromatografia-massaspektrometria-menetelmien ominaisuuksiin ja kehitykseen nimenomaan metabolomiikan näkökulmasta, mihin kuuluu näytteen esikäsittely, laitteiston ominaisuuksien säätäminen huippuunsa, käytettyjen liuottimien optimointi, niiden sopivien suhteiden löytäminen ja tulosten vertailu. Nestekromatografiasta, kaasukromatografiasta ja massaspektrometriasta esitetään teoreettiset perusteet ja vertaillaan niiden etuja metaboliittianalyysissä. Pro gradu -tutkielman kokeellinen osuus jakautui lopulta kahteen osaan: metaboliittianalyysiä varten tehtävään massaspektrometriseen kartoitukseen ja kukurbit[n]uriilien (n = 6, 7, 8) (CB[n]) ja (2, 3-diatsabisyklo[2.2.2]okt-2-en-1-yyli)metyyliamiini-vierasmolekyylin vuorovaikutuksen massaspektrometriseen tutkimukseen. Metaboliittien massaspektrometrisissa kokeissa havaittiin odotetusti negatiivisen polarisaation spektreissä selkeästi tunnistettavat piikit ja voimakkaammat intensiteetit lähes kaikille tutkittaville yhdísteille verrattuna positiivisen polarisaation spektreihin. Suurin osa tutkimukseen kuuluvista metaboliiteista oli poolisia ja sisälsivät karboksyylihapporyhmän. Ainoastaan oksaloetikkahappoa ei onnistuttu analysoimaan massaspektrometrisesti. Kaikista muista metaboliiteista eristettiin [M-H]- -ioni, jolle tehtiin törmäysaktivointikokeet. Törmäysaktivointikokeiden perusteella LC-MS-analyysiin saadaan lisää luotettavuutta ja niistä saatavan informaation pohjalta isobaariset yhdisteet pystytään erottamaan. Kukurbituriilien massaspektrometrisissa analyyseissä tarkkailtiin vapaan atsoalkaanivieraan hajoamista ja verrattiin sitä CB[n]:n ja atsoalkaanin komplekseissa tapahtuvaan hajoamiseen. Analysointi tehtiin happamissa olosuhteissa. Analyyseissä havaittiin atsoalkaanin pilkkoutuvan eri tavoin isäntämolekyyliin sitoutuneena verrattuna vapaan atsoalkaanimolekyylin pilkkoutumiseen. Monimuotoisimmat vuorovaikutukset ja pilkkoutumiset havaittiin CB[7]:n ja atsoalkaanin kompleksien pilkkoutumisessa. CB[6] on onkaloltaan liian pieni sitomaan atsoalkaania sisäänsä ja CB[8]:n onkalo on niin suuri, että vieraana oleva atsoalkaani irtoaa siitä helpommin kuin CB[7]:n onkalosta, joten pilkkoutumista havaitaan vähemmän, kuin CB[7]:n ja atsoalkaanin komplekseissa.
first_indexed 2023-03-22T09:59:32Z
format Pro gradu
free_online_boolean 1
fullrecord [{"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Kalenius, Elina", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.author", "value": "V\u00e4h\u00e4talo, Sara", "language": null, "element": "contributor", "qualifier": "author", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.accessioned", "value": "2018-04-06T07:44:34Z", "language": "", "element": "date", "qualifier": "accessioned", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.available", "value": "2018-04-06T07:44:34Z", "language": "", "element": "date", "qualifier": "available", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.issued", "value": "2018", "language": null, "element": "date", "qualifier": "issued", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.other", "value": "oai:jykdok.linneanet.fi:1866887", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.uri", "value": "https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/57494", "language": "", "element": "identifier", "qualifier": "uri", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "T\u00e4ss\u00e4 Pro gradu -tutkielmassa k\u00e4sitell\u00e4\u00e4n erilaisten organismien aineenvaihdunnan eli metabolian tutkimusta keskittyen erityisesti nis\u00e4kk\u00e4ille tyypilliseen soluhengitykseen ja haaraketjuisten aminohappojen aineenvaihduntaan. Haaraketjuisilla aminohapoilla on mekanismiltaan viel\u00e4 tuntematon yhteys lihaskasvuun ja rasvahappojen lis\u00e4\u00e4ntyneeseen aineenvaihduntaan. Kirjallisessa osassa tarkastellaan ravinnon makroravintoaineiden ja soluhengityksen yhteytt\u00e4, haaraketjuisten aminohappojen vaikutusta fyysiseen harjoitteluun, rasvahappoaineenvaihduntaan ja aineenvaihduntareitteihin Kainulainen et. al esitt\u00e4m\u00e4n mallin mukaisesti. T\u00e4t\u00e4 ehdotettua rasvahappojen hapettumisen ja haaraketjuisten aminohappojen katabolian v\u00e4list\u00e4 yhteytt\u00e4 on tarkoitus tutkia rotista, joilla on s\u00e4\u00e4delty ruokavalio, mutta tutkimusta tullaan tekem\u00e4\u00e4n my\u00f6s ihmissoluista. Aineenvaihduntareittien tutkimus tehd\u00e4\u00e4n nestekromatografia-massaspektrometria-menetelm\u00e4ll\u00e4 (LC-MS), jonka kehitt\u00e4mist\u00e4 varten tutkielman kokeellisessa osassa tehtiin kiinnostuksen kohteina olevien yhdisteiden ominaisuuksia kartoittavia massaspektrometrisia mittauksia. Kirjallisessa osuudessa perehdyt\u00e4\u00e4n nestekromatografia- ja kaasukromatografia-massaspektrometria-menetelmien ominaisuuksiin ja kehitykseen nimenomaan metabolomiikan n\u00e4k\u00f6kulmasta, mihin kuuluu n\u00e4ytteen esik\u00e4sittely, laitteiston ominaisuuksien s\u00e4\u00e4t\u00e4minen huippuunsa, k\u00e4ytettyjen liuottimien optimointi, niiden sopivien suhteiden l\u00f6yt\u00e4minen ja tulosten vertailu. Nestekromatografiasta, kaasukromatografiasta ja massaspektrometriasta esitet\u00e4\u00e4n teoreettiset perusteet ja vertaillaan niiden etuja metaboliittianalyysiss\u00e4.\r\nPro gradu -tutkielman kokeellinen osuus jakautui lopulta kahteen osaan: metaboliittianalyysi\u00e4 varten teht\u00e4v\u00e4\u00e4n massaspektrometriseen kartoitukseen ja kukurbit[n]uriilien (n = 6, 7, 8) (CB[n]) ja (2, 3-diatsabisyklo[2.2.2]okt-2-en-1-yyli)metyyliamiini-vierasmolekyylin vuorovaikutuksen massaspektrometriseen tutkimukseen. Metaboliittien massaspektrometrisissa kokeissa havaittiin odotetusti negatiivisen polarisaation spektreiss\u00e4 selke\u00e4sti tunnistettavat piikit ja voimakkaammat intensiteetit l\u00e4hes kaikille tutkittaville yhd\u00edsteille verrattuna positiivisen polarisaation spektreihin. Suurin osa tutkimukseen kuuluvista metaboliiteista oli poolisia ja sis\u00e4lsiv\u00e4t karboksyylihapporyhm\u00e4n. Ainoastaan oksaloetikkahappoa ei onnistuttu analysoimaan massaspektrometrisesti. Kaikista muista metaboliiteista eristettiin [M-H]- -ioni, jolle tehtiin t\u00f6rm\u00e4ysaktivointikokeet. T\u00f6rm\u00e4ysaktivointikokeiden perusteella LC-MS-analyysiin saadaan lis\u00e4\u00e4 luotettavuutta ja niist\u00e4 saatavan informaation pohjalta isobaariset yhdisteet pystyt\u00e4\u00e4n erottamaan.\r\nKukurbituriilien massaspektrometrisissa analyyseiss\u00e4 tarkkailtiin vapaan atsoalkaanivieraan hajoamista ja verrattiin sit\u00e4 CB[n]:n ja atsoalkaanin komplekseissa tapahtuvaan hajoamiseen. Analysointi tehtiin happamissa olosuhteissa. Analyyseiss\u00e4 havaittiin atsoalkaanin pilkkoutuvan eri tavoin is\u00e4nt\u00e4molekyyliin sitoutuneena verrattuna vapaan atsoalkaanimolekyylin pilkkoutumiseen. Monimuotoisimmat vuorovaikutukset ja pilkkoutumiset havaittiin CB[7]:n ja atsoalkaanin kompleksien pilkkoutumisessa. CB[6] on onkaloltaan liian pieni sitomaan atsoalkaania sis\u00e4\u00e4ns\u00e4 ja CB[8]:n onkalo on niin suuri, ett\u00e4 vieraana oleva atsoalkaani irtoaa siit\u00e4 helpommin kuin CB[7]:n onkalosta, joten pilkkoutumista havaitaan v\u00e4hemm\u00e4n, kuin CB[7]:n ja atsoalkaanin komplekseissa.", "language": "fi", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted using Plone Publishing form by Sara V\u00e4h\u00e4talo (salivaha) on 2018-04-06 07:44:33.555926. Form: Pro gradu -lomake (https://kirjasto.jyu.fi/julkaisut/julkaisulomakkeet/pro-gradu-lomake). JyX data: [jyx_publishing-allowed (fi) =True]", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted by jyx lomake-julkaisija (jyx-julkaisija.group@korppi.jyu.fi) on 2018-04-06T07:44:34Z\r\nNo. of bitstreams: 2\r\nURN:NBN:fi:jyu-201804061934.pdf: 3358073 bytes, checksum: 35adfefb7bea1cf22632c5083118d09a (MD5)\r\nlicense.html: 4795 bytes, checksum: d461026fd0de64ac8d669cc6ceff7938 (MD5)", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Made available in DSpace on 2018-04-06T07:44:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2\r\nURN:NBN:fi:jyu-201804061934.pdf: 3358073 bytes, checksum: 35adfefb7bea1cf22632c5083118d09a (MD5)\r\nlicense.html: 4795 bytes, checksum: d461026fd0de64ac8d669cc6ceff7938 (MD5)\r\n Previous issue date: 2018", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.extent", "value": "1 verkkoaineisto (119 sivua)", "language": null, "element": "format", "qualifier": "extent", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.mimetype", "value": "application/pdf", "language": null, "element": "format", "qualifier": "mimetype", "schema": "dc"}, {"key": "dc.language.iso", "value": "fin", "language": null, "element": "language", "qualifier": "iso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights", "value": "In Copyright", "language": "en", "element": "rights", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "BCAA", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "kukurbituriilit", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "MS", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "LC-MS", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "metabolomiikka", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.title", "value": "Metabolomiikka massaspektrometrialla", "language": null, "element": "title", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.type", "value": "master thesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.urn", "value": "URN:NBN:fi:jyu-201804061934", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "urn", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Pro gradu -tutkielma", "language": "fi", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Master\u2019s thesis", "language": "en", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Faculty of Sciences", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Kemian laitos", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Department of Chemistry", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "University of Jyv\u00e4skyl\u00e4", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopisto", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Orgaaninen kemia", "language": "fi", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Organic Chemistry", "language": "en", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.updated", "value": "2018-04-06T07:44:34Z", "language": "", "element": "date", "qualifier": "updated", "schema": "dc"}, {"key": "yvv.contractresearch.funding", "value": "0", "language": "", "element": "contractresearch", "qualifier": "funding", "schema": "yvv"}, {"key": "dc.type.coar", "value": "http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc", "language": null, "element": "type", "qualifier": "coar", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.accesslevel", "value": "openAccess", "language": "fi", "element": "rights", "qualifier": "accesslevel", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.publication", "value": "masterThesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": "publication", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.oppiainekoodi", "value": "4035", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "oppiainekoodi", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "aineenvaihdunta", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "aineenvaihduntatuotteet", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "nestekromatografia", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "massaspektrometria", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.content", "value": "fulltext", "language": null, "element": "format", "qualifier": "content", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.url", "value": "https://rightsstatements.org/page/InC/1.0/", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "url", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.okm", "value": "G2", "language": null, "element": "type", "qualifier": "okm", "schema": "dc"}]
id jyx.123456789_57494
language fin
last_indexed 2025-03-31T20:02:11Z
main_date 2018-01-01T00:00:00Z
main_date_str 2018
online_boolean 1
online_urls_str_mv {"url":"https:\/\/jyx.jyu.fi\/bitstreams\/46ab9e32-01fd-4b42-8744-4a314e17da25\/download","text":"URN:NBN:fi:jyu-201804061934.pdf","source":"jyx","mediaType":"application\/pdf"}
publishDate 2018
record_format qdc
source_str_mv jyx
spellingShingle Vähätalo, Sara Metabolomiikka massaspektrometrialla BCAA kukurbituriilit MS LC-MS metabolomiikka Orgaaninen kemia Organic Chemistry 4035 aineenvaihdunta aineenvaihduntatuotteet nestekromatografia massaspektrometria
title Metabolomiikka massaspektrometrialla
title_full Metabolomiikka massaspektrometrialla
title_fullStr Metabolomiikka massaspektrometrialla Metabolomiikka massaspektrometrialla
title_full_unstemmed Metabolomiikka massaspektrometrialla Metabolomiikka massaspektrometrialla
title_short Metabolomiikka massaspektrometrialla
title_sort metabolomiikka massaspektrometrialla
title_txtP Metabolomiikka massaspektrometrialla
topic BCAA kukurbituriilit MS LC-MS metabolomiikka Orgaaninen kemia Organic Chemistry 4035 aineenvaihdunta aineenvaihduntatuotteet nestekromatografia massaspektrometria
topic_facet 4035 BCAA LC-MS MS Orgaaninen kemia Organic Chemistry aineenvaihdunta aineenvaihduntatuotteet kukurbituriilit massaspektrometria metabolomiikka nestekromatografia
url https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/57494 http://www.urn.fi/URN:NBN:fi:jyu-201804061934
work_keys_str_mv AT vähätalosara metabolomiikkamassaspektrometrialla