氘代谢路径体外检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-09-23  

氘代谢路径体外检测是一种通过稳定同位素示踪技术研究生物体内代谢通量的分析方法。该检测采用氘标记底物,通过质谱技术精确追踪代谢产物中氘的富集情况,从而定量分析代谢途径的流速与方向。检测过程需严格控制标记底物纯度、孵育时间及质谱检测精度,以确保数据的准确性与重现性。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

氘标记葡萄糖代谢通量分析:采用氘标记的葡萄糖作为底物,通过检测其在不同代谢中间产物中的富集度,定量计算糖酵解及磷酸戊糖途径的通量比率。

脂肪酸β氧化氘示踪检测:利用氘标记的脂肪酸孵育细胞或组织样本,通过质谱分析β氧化产物中氘的掺入情况,评估脂肪酸分解代谢速率。

氨基酸代谢氘标记动力学研究:通过氘标记的氨基酸示踪技术,检测蛋白质合成与分解过程中氘的动态掺入,计算氨基酸代谢周转率。

核苷酸合成途径氘示踪分析:采用氘标记的前体物质(如甘氨酸),通过检测核苷酸中氘的富集程度,分析嘌呤与嘧啶合成路径的活性。

胆固醇生物合成氘标记检测:利用氘标记的乙酸或甲羟戊酸作为前体,通过质谱分析胆固醇分子中氘的分布,评估合成途径的贡献率。

三羧酸循环通量氘示踪测定:通过氘标记的底物(如丙酮酸)孵育线粒体样本,检测循环中间产物中氘的富集模式,计算各节点通量比值。

甘油磷脂合成氘标记分析:采用氘标记的甘油或脂肪酸前体,通过质谱检测磷脂分子中氘的掺入量,评估膜脂合成代谢速率。

糖原合成与分解氘示踪检测:利用氘标记的葡萄糖示踪技术,通过分析糖原分子中氘的富集动力学,定量研究合成与分解途径的平衡状态。

乳酸代谢途径氘通量分析:通过氘标记的乳酸孵育细胞样本,检测丙酮酸及三羧酸循环中间体中氘的分布,评估乳酸代谢方向与速率。

酮体生成氘标记动力学研究:采用氘标记的脂肪酸或氨基酸作为前体,通过质谱分析β-羟基丁酸及乙酰乙酸中氘的富集程度,计算酮体生成通量。

检测范围

体外培养细胞模型:包括肿瘤细胞系、原代肝细胞及干细胞等,用于研究特定细胞类型在可控条件下的氘标记代谢特征与通路活性。

组织切片与离体器官灌流系统:采用肝脏、肌肉等组织切片或离体心脏灌流模型,模拟生理环境下的氘标记底物代谢过程与通量分布。

线粒体与细胞器悬浮液:从细胞中分离的线粒体、微粒体等亚细胞结构,用于研究特定细胞器内氘标记代谢途径的酶活性与调控机制。

细菌与微生物培养体系:适用于微生物代谢工程研究,通过氘标记底物分析微生物的代谢通量分布及产物合成途径。

酶反应体系与纯化蛋白:采用纯化酶或酶复合物与氘标记底物孵育,用于研究单一酶促反应的动力学参数与同位素效应。

血清与血浆样本:通过添加氘标记代谢底物孵育,分析血液环境中代谢产物的氘富集模式,评估系统代谢状态。

脑脊液与其他体液样本:适用于中枢神经系统代谢研究,通过氘标记前体物质分析神经递质合成及相关代谢通路活性。

植物细胞与组织提取液:采用植物细胞悬浮培养或组织提取液,研究光合作用、次生代谢等途径中氘标记底物的转化与通量。

无细胞合成生物学体系:基于体外转录翻译系统或合成代谢网络,通过氘标记前体分析人工设计代谢途径的通量效率与瓶颈。

药物代谢与毒性研究模型:通过氘标记药物前体或内源性代谢物,分析药物代谢途径中氘的掺入模式与代谢产物分布。

检测标准

ISO 22048:2004《表面化学分析 信息格式》:规定了稳定同位素标记实验数据的存储与交换格式,确保氘代谢检测数据的可重现性与跨平台兼容性。

ISO 18118:2015《表面化学分析 俄歇电子能谱》:虽主要针对表面分析,但其中关于同位素标记样品制备与数据处理的原则适用于氘标记代谢实验的标准化操作。

GB/T 37847-2019《同位素标记试剂中同位素丰度的测定》:规定了氘标记试剂同位素丰度的测量方法,确保标记底物的纯度与丰度符合代谢示踪实验要求。

GB/T 37848-2019《细胞代谢通量分析方法》:明确了基于稳定同位素标记的细胞代谢通量分析技术规范,包括氘标记实验设计、数据采集与通量计算准则。

ASTM E1941-2010《稳定同位素丰度测量标准指南》:提供了稳定同位素(包括氘)丰度测量的通用原则,适用于代谢产物中氘富集度的准确测定与校准。

ISO 17296-3:2016《添加剂制造 标准数据格式》:虽针对增材制造,但其数据标准化理念可用于代谢通量分析软件的数据处理流程规范。

检测仪器

高分辨率质谱仪:具备高质量精度与分辨率的质量分析器,可准确区分氘标记与未标记代谢产物的质量数差异,实现氘富集度的精确定量。

液相色谱-质谱联用系统:通过液相色谱分离复杂生物样本中的代谢产物,并利用质谱检测器分析氘标记化合物的保留时间与质谱特征,实现定性与定量分析。

气体色谱-质谱联用系统:适用于挥发性代谢产物(如有机酸、酮体)的分离与检测,通过氘标记化合物的特征离子碎片分析其代谢途径与通量。

核磁共振波谱仪:利用氘核的磁共振信号检测代谢产物中氘原子的位置与数量,提供非破坏性的同位素分布信息,用于代谢路径解析。

细胞代谢能量分析仪:集成氧耗与酸化率测量功能,可同步监测氘标记实验过程中细胞的能量代谢状态,辅助通量数据分析。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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