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
咪咪完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
kk发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
西瓜发布了新的文献求助10
1秒前
dan完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
ZSW发布了新的文献求助10
3秒前
九川发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
fangmeiyuan完成签到,获得积分10
6秒前
song_song完成签到,获得积分0
6秒前
6秒前
watermelon完成签到,获得积分10
6秒前
简单完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
季风气候发布了新的文献求助10
7秒前
zhangjiarui关注了科研通微信公众号
7秒前
Chdhhc发布了新的文献求助10
7秒前
xing_xing的应助被qdd采纳,获得20
8秒前
dagejing4055发布了新的文献求助30
10秒前
托托完成签到,获得积分10
10秒前
顺利青梦发布了新的文献求助20
11秒前
赵玉珊完成签到,获得积分10
12秒前
坚强的灵雁完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
xushengyang发布了新的文献求助10
12秒前
科研通AI6.4的应助被kk采纳,获得10
13秒前
向分公司关注了科研通微信公众号
13秒前
14秒前
泡泡完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
上蹿下跳的猹完成签到,获得积分10
16秒前
hang完成签到,获得积分10
16秒前
慕青的应助被风子采纳,获得10
16秒前
16秒前
16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
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Chinese Traditional Wisdom and Contemporary Education Values 600
AI Disclosure in Annual Reports: Evolution, Determinants, and Capital Market Participants’ Perceptions 500
5th World Conference on Detergents: Reinventing the Industry : Opportunities and Challenges 500
Erzählte Gnade 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8106495
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9515129
关于积分的说明 21495748
捐赠科研通 7682834
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3410059
关于科研通互助平台的介绍 2537565
邀请新用户注册赠送积分活动 2450011