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Quantitative Metabolom-Daten erstmals standardisiert

Targeted Metabolomics – Neue Wege in der Personalisierten Medizin

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Vielfältig, automatisierbar und ready-to-use

Drei Biocrates-Forschungskits sind derzeit am Markt verfügbar. Sie ermöglichen die Analyse einer Vielzahl biologischer Materialien (i.d.R. Blutplasma und -serum aber auch anderer flüssiger Bioproben wie Vollblut, Urin, Rückenmarksflüssigkeit, Milch sowie Stuhl-, Gewebe-, Organ- oder Zellkulturproben) über die verschiedensten Spezies (Mensch, Maus, Rind, Hefe, C. elegans) hinweg. Die Kits sind somit unter anderem auch ideal für die translationale forschende Medizin geeignet, da die Metaboliten in den verschiedenen Spezies identisch und auch die zentralen Stoffwechselwege in der Evolution stark konserviert sind. Deshalb sind hier Untersuchungen von der Zellkultur über präklinische Tiermodelle bis hin zu klinischen Studien im Menschen mit den gleichen analytischen Methoden durchführbar. Dies ist gerade im Bereich Genomics aufgrund der genetischen Unterschiede nur schwierig möglich.

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Die Kits im 96-well-plate-Format sind so konzipiert, dass der gesamte Workflow von der Probe bis zum Metabolom-Analysenergebnis mit Unterstützung einer eigens entwickelten Software (MetIDQ-Software) standardisiert, qualitätskon­trolliert und mit automatischer Daten-Auslesung begleitet wird. So werden mittels dieser Software z.B. im AbsoluteIDQ p180 Kit für die Quantifizierung von 188 Metaboliten mehr als 22 000 Mess-Datenfiles generiert. Diese werden automatisch und reproduzierbar innerhalb weniger Minuten analysiert. Die Quantifizierung mit standardisierten Konzentrationsangaben, einschließlich Prüfung der analytischen Validität, Qualitätskontrolle und technische Freigabe der Daten wird im standardisierten Datenformat zusammenfassend dargestellt.

Die Kits beinhalten für die Durchführung eine patentierte Prozedur und Hardware für die Probenvorbereitung im 96-well-plate-Format und ermöglichen somit eine automatisierte als auch händische Durchführung der Probenvorbereitung. Darüber hinaus sind für die gängigen Triple-Quadrupole-LC-MS-Systeme (AB Sciex, Waters, Thermo) fertige Mess- und Auswertemethoden sowie die Zusätze für die mobilen Phasen für massenspek­trometrische Analysen inkludiert. Des Weiteren sind alle notwendigen Reagenzien für die Quantifizierung und analytische Qualitätskontrolle (drei Kontrollmaterialien, 7-Punkt-Kalibratoren, interne Standards, Instrument-Systemtestmix) Bestandteil des Kits. Die Kits sind auf ready-to-use ausgelegt und innerhalb eines Tages in einem Massenspektrometrie-Labor etabliert.

Umfassende Abdeckung erlaubt zahlreiche Anwendungen

Die drei Kits (AbsoluteIDQ p180 Kit, AbsoluteIDQ Stero17 Kit, Biocrates Bile Acids Kit) bieten eine umfassende Abdeckung des zentralen metabolischen Stoffwechsels und finden zahlreiche Anwendungen zu den verschiedensten medizinischen Fragestellungen und Indikationen. Eindrucksvoll belegen das mehr als 300 Publikationen allein in den vergangenen drei Jahren.

Literatur:

[1] Beger RD., Dunn W., Schmidt MA. Metabolomics enables precision medicine: „A White Paper, Community Perspective“. Metabolomics (2016) 12: 149. doi:10.1007/s11306-016-1094-6

[2] Wishart DS. Emerging applications of metabolomics in drug discovery and precicion medicine. Nature Reviews Drug Discovery, (2016) 15: 473

[3] Siskos AP., Jain P., Römisch-Margl W. et al. Inter-laboratory reproducibility of a targeted metabolomics platform for analysis of human serum and plasma. Anal. Chem., 2017, 89 (1), pp 656–665. doi: 10.1021/acs.analchem.6b02930

[4] Pham HT., Arnhard K., Asad YJ. et al. Inter-laboratory robustness of next-generation bile acid study in mice and humans: International Ring Trial involving 12 laboratories. JALM 2016. doi: 10.1373/jalm.2016.020537

[5] Diaz DA., Koal T. Progress in metabolomics standardisation and ist significance in future clinical laboratory medicine. eJIFCC, 2016, 27 (4) pp331-343. http://www.ifcc.org/media/442828/eJIFCC2016Vol27No4pp331_343.pdf

[6] Greaves RF., Ho CS, Hoad KE. Et al. Achievements and future directions oft he APFCB mass spetrometry harmonization project on serum testosterone. Clin Biochem Rev., 2016, 37 (29) pp63-84.

* T. Koal: Biocrates Life Sciences AG, 6020 Innsbruck, Österreich

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