Spatially resolved isotope tracing reveals tissue metabolic activity

柠檬酸循环 糖异生 生物化学 代谢通量分析 代谢途径 三羧酸 生物 焊剂(冶金) 谷氨酰胺 髓质 糖酵解 化学 氨基酸 新陈代谢 内分泌学 有机化学
作者
Lin Wang,Xi Xing,Xianfeng Zeng,Susan Jackson,Tara TeSlaa,Osama Al‐Dalahmah,Laith Z. Samarah,Katharine Goodwin,Lifeng Yang,Melanie R. McReynolds,Xiaoxuan Li,Jeremy J. Wolff,Joshua D. Rabinowitz,Shawn M. Davidson
出处
期刊:Nature Methods [Nature Portfolio]
卷期号:19 (2): 223-230 被引量:179
标识
DOI:10.1038/s41592-021-01378-y
摘要

Isotope tracing has helped to determine the metabolic activities of organs. Methods to probe metabolic heterogeneity within organs are less developed. We couple stable-isotope-labeled nutrient infusion to matrix-assisted laser desorption ionization imaging mass spectrometry (iso-imaging) to quantitate metabolic activity in mammalian tissues in a spatially resolved manner. In the kidney, we visualize gluconeogenic flux and glycolytic flux in the cortex and medulla, respectively. Tricarboxylic acid cycle substrate usage differs across kidney regions; glutamine and citrate are used preferentially in the cortex and fatty acids are used in the medulla. In the brain, we observe spatial gradations in carbon inputs to the tricarboxylic acid cycle and glutamate under a ketogenic diet. In a carbohydrate-rich diet, glucose predominates throughout but in a ketogenic diet, 3-hydroxybutyrate contributes most strongly in the hippocampus and least in the midbrain. Brain nitrogen sources also vary spatially; branched-chain amino acids contribute most in the midbrain, whereas ammonia contributes in the thalamus. Thus, iso-imaging can reveal the spatial organization of metabolic activity. Iso-imaging integrates stable-isotope infusions with imaging mass spectrometry to enable quantitative analysis of metabolic activity in mammalian tissues with spatial resolution. IsoScope software facilitates analysis of iso-imaging data.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
小熊维尼摇摇车完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
GYH发布了新的文献求助30
5秒前
6秒前
文献小白完成签到,获得积分10
8秒前
Hwchaodoctor完成签到,获得积分10
8秒前
GYH完成签到,获得积分10
9秒前
可靠铸海发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
vulgar完成签到,获得积分10
14秒前
念念人青发布了新的文献求助10
17秒前
聂非非发布了新的文献求助10
18秒前
今后应助DRwu采纳,获得10
18秒前
Three发布了新的文献求助10
19秒前
一一完成签到,获得积分10
19秒前
迷路的穆完成签到,获得积分10
20秒前
共享精神应助www采纳,获得10
25秒前
25秒前
慕青应助ty采纳,获得10
26秒前
健康的梦旋完成签到,获得积分20
28秒前
ff完成签到 ,获得积分10
28秒前
29秒前
arniu2008应助hsl采纳,获得150
29秒前
无奈的慕凝完成签到,获得积分20
30秒前
DRwu发布了新的文献求助10
31秒前
32秒前
32秒前
cqsuper完成签到,获得积分10
32秒前
健壮的大开完成签到,获得积分10
33秒前
耳喃完成签到,获得积分10
34秒前
核桃发布了新的文献求助10
34秒前
34秒前
wanci应助beyondh采纳,获得10
35秒前
Jasper应助开心的火龙果采纳,获得30
37秒前
www发布了新的文献求助10
38秒前
情怀应助Ann采纳,获得10
39秒前
40秒前
思源应助54不得了采纳,获得10
40秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
Health Psychology 1000
全员动态考核,锚定高质量发展:读懂同济大学教师人事改革新政的深层价值 900
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
Römisch-Germanische Forschungen 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7595785
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9172411
关于积分的说明 19635367
捐赠科研通 7172971
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3267863
关于科研通互助平台的介绍 2432676
邀请新用户注册赠送积分活动 2261035