Метаболомика на основе ЯМР-спектроскопии

Подобно геномике и протеомике, которые предоставляют обширные данные об экспрессии генов и белков, метаболомика отражает весь метаболический профиль клетки. В настоящем обзоре рассматривается применение спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР) для метаболического анализа, в частности в токсикологии — для изучения метаболического профиля биологических жидкостей. На примерах из литературы показано, как с помощью 1H-ЯМР и методов распознавания образов получают метаболический профиль мочи и как на него влияет воздействие различных токсических веществ. Исследования метаболических профилей биологических жидкостей, прежде всего мочи, называют метабономикой. Метабономика на основе ЯМР позволяет классифицировать органоспецифическую токсичность, отслеживать начало и развитие токсических эффектов и выявлять биомаркеры токсичности. Однако задачей будущих исследований остаётся описание клеточного метаболома для понимания функций клеток, то есть развитие метаболомики. Поэтому также будут рассмотрены возможности и преимущества многоядерной ЯМР-спектроскопии для получения метаболической информации о клетках и тканях. Такие данные необходимы для того, чтобы метаболомика могла служить дополнительным источником информации, который совместно с геномикой и протеомикой позволит создавать компьютерные сетевые модели клеточных функций.