Metabolic Solutions bietet Unterstützung bei der Projektgestaltung und einen Massenspektrometrie-Service, mit dem Forscher den Aminosäurestoffwechsel sowie den Ganzkörper- und Muskelproteinumsatz mit stabilen Isotopenmethoden untersuchen können.
Liste der Aminosäurestoffwechseldienste
- Aminosäurekinetik
- Aminosäureoxidation zu Kohlendioxid
- Transaminierung
- Metabolisches Schicksal von Aminosäuren in der Nahrung
- Extrazelluläre Zwischenprodukte
Aminosäuren Säurestoffwechsel
Die Quantifizierung des Aminosäurestoffwechsels beim Menschen kann mit stabilen Isotopentracern erreicht werden. Historisch gesehen basierte die Protein- und Aminosäureernährung auf der Stickstoff (N) -Balance-Technik. Weitere Untersuchungen zeigten jedoch, dass ein Großteil des Körperproteins kontinuierlich abgebaut und resynthetisiert wird, aber im N-Gleichgewicht bleibt. Stabile Isotopentechniken können die relativen Beiträge der Proteinsynthese und des Proteinabbaus in Bezug auf das N-Gleichgewicht des Körpers analysieren. Darüber hinaus können stabil markierte Aminosäure-Tracer verwendet werden, um zu bestimmen, wie der Aminosäurestoffwechsel durch verschiedene ernährungsphysiologische und nicht-ernährungsphysiologische Faktoren beeinflusst wird.
Anwendungen
Die folgenden Beispiele bieten nützliche Protokolle zur Untersuchung von Aspekten des Aminosäurestoffwechsels und der Kinetik.
| Anwendung | Referenz |
|---|---|
| Aminosäureoxidation | Verzweigtkettige Aminosäuren als Brennstoffe |
| Aminosäurebedarf | Gesamtbedarf an Schwefelaminosäuren bei jungen Männern |
| Proteinumsatz | Alter dämpft Leucinoxidation nach exzentrischem Training |
Wenn Sie Protokollinformationen zur Durchführung von Aminostoffwechsel-Tracer-Studien benötigen, ist das folgende technische Dokument verfügbar: Aminosäure-Isotop-Tracer-Studien.
Proteinumsatz
Tracer-Methoden mit isotopisch markierten Verbindungen sind ideal, um dynamische Aspekte des Proteinstoffwechsels im gesamten Organismus zu erforschen. Die Infusion eines Tracers ist gekoppelt mit der Messung von Endprodukten des Stickstoffstoffwechsels (Picou- und Taylor-Roberts-Modell) oder mit der Bestimmung der Anreicherung von Isotopen (15N oder 13C) im Plasma nach Verabreichung einer markierten Aminosäure (Waterlow-Modell). Wenn dieser letztere Ansatz mit Messungen von 13C in abgelaufenem Kohlendioxid oder 15N in Harnstoff oder Ammoniak kombiniert wird, können die Komponenten des Ganzkörper-Aminosäureflusses und der Ganzkörper-Proteinsynthese und -katabolismus bestimmt werden.
Muskelproteinumsatz
Metabolische Lösungen können den Muskelproteinumsatz mithilfe einer Deuteriumoxid-Markierungsmethode bestimmen. Orale Dosen von Deuteriumoxid werden den Probanden verabreicht. Der Alpha-Wasserstoff von Alanin des Proteins wird während des Metabolismus mit Alanin-Transaminase markiert. Previs et al. Physiol 286:E665-E672, 2004) haben gezeigt, dass die Verabreichung von Deuteriumoxid zur Quantifizierung der Muskelproteinsyntheseraten beim Menschen verwendet werden kann.
Liste der Proteinumsatzdienste
- Ganzkörperproteinsynthese / Abbaubewertung
- Hochdosisumsatztechniken
- Muskelproteinsynthese
- Lipoproteinsynthese und Kinetik
- Deuteriumoxid-Markierungsstudien
Wenn Sie Protokollinformationen zur Durchführung von Ganzkörper-Proteinumsatz-Tracer-Studien benötigen, ist das folgende technische Dokument verfügbar: Proteinumsatz-Tracer-Studien.
Veröffentlichte Aminosäure- und Proteinumsatzstudien, analysiert von Metabolic Solutions
- Pasiakos SM, Margolis LM, McClung JP, Cao JJ, Whigham LD, Combs GF und Young AJ. Ganzkörper-Protein-Umsatz-Reaktion auf kurzfristige High-Protein-Diäten während der Gewichtsabnahme: eine randomisierte kontrollierte Studie. Int J Obes Epub vor dem Druck, Oktober 29, 2013.“Die Reaktionen des Ganzkörperproteinumsatzes auf proteinreiche Diäten während der Gewichtsabnahme wurden unter Verwendung einer 1-13C-Leucin-Infusion untersucht.“
- Wagner AL, Urschel KL, Betancourt A, Adams AA und Horohov DW. Auswirkungen des fortgeschrittenen Alters auf die Ganzkörperproteinsynthese und das skelettmuskelmechanistische Ziel der Rapamycin-Signalübertragung bei Pferden.“Die Ganzkörperproteinsynthese wurde mit einer 4-stündigen grundierten konstanten Infusion von 1-13C-Phenylalanin bei Pferden gemessen. Nach den Infusionen wurde eine Gluteus medius Muskelbiopsie zur Bestimmung der Muskelproteinsyntheseraten entnommen.“
- Yang Y, Breen L, Burd NA, Hector AJ, Churchward-Venne TA, Josse AR, Tarnopolsky MA, und Phillips SM. Widerstandstraining verbessert die myofibrilläre Proteinsynthese mit abgestufter Aufnahme von Molkenprotein bei älteren Männern. Br J Nutr. 108(10):1780-8, 2012.“Die Infusion von 1-13C-Leucin und 1-13C6-Phenylalanin und die Entnahme von Muskelbiopsien wurden verwendet, um die Ganzkörper-Leucinoxidation und die Muskelproteinsynthese festzustellen.“
- Niemczyk S, Sikorska H, Wiecek A, Zukowska-Szczechowska E, Zalecka K, Gorczynska J, Kubik M, Czerwienska B, Gosek K, Veldhuis JD, Wagner DA, Gaudreau P, Hakonen T, Kay SW, Jouhikainen T und Schaefer F. Ein Superagonist des Wachstumshormon-Releasing-Hormons bewirkt eine rasche Verbesserung des Ernährungszustands bei Patienten mit chronischen nierenerkrankung. Niere Int. 77(5):450-8, 2009.
„In dieser Studie wurde ein neuer GH-Releasing-Hormon-Superagonist (AKL-0707) auf verbesserten Anabolismus und Ernährungszustand von nicht analysierten Patienten mit chronischer Nierenerkrankung im Stadium 4-5 untersucht.“ - Mehrotra R, Bross R, Wang H, Appell M, Tso L und Kopple JD. Wirkung von High-Normal im Vergleich zu Low-normal arterieller pH-Wert auf Proteinbilanzen bei automatisierten Peritonealdialysepatienten. Bin J Clin Nutr. 90(6):1532-40, 2009.
„Testete die Hypothese, dass bei Peritonealdialysepatienten mit einem arteriellen pH-Wert von 7,43-7,45 mit einer positiveren Stickstoffbilanz assoziiert sind. Verwendete eine grundierte, kontinuierliche Infusion von 1-13C-Leucin, um den Leucinfluss und den Ganzkörperproteinumsatz zu bestimmen.“ - Miller SL, Gaine PC, Maresh CM, Armstrong LE, Ebbeling CB, Lamont LS und Rodriguez NR. Die Auswirkungen einer Nahrungsergänzung während eines Ausdauerlaufs auf die Leucinkinetik während der Genesung.“Bestimmt die Wirkung der Nahrungsergänzung auf Ganzkörper-Leucin-Kinetik mit einer grundierten, kontinuierlichen Infusion von 1-13C-Leucin.“