Elk stukje informatie over iemands gezondheid - hun blootstelling aan chemicaliën, hun erfelijke risico's, hun huidige ziekten - ligt in hun moleculen. Dat is een gevarieerde reeks stoffen die neerkomt op een aantal zo lang, het heeft geen naam:1 met 50 nullen erachter.

Een team van scheikundigen van Vanderbilt University begon dat totale moleculaire beeld te decoderen door 456 variaties van één klasse moleculen te onderzoeken. lipiden, die essentieel zijn voor de celmembraanstructuur, reguleren celactiviteiten en slaan energie op. De rol die een lipide in het lichaam speelt, wordt bepaald door zijn vorm, en de methoden en atlas die dit team heeft ontwikkeld, die individuele lipidemoleculen afstemmen op hun vorm, vormt de sleutel tot een vroege diagnose van veel verschillende aandoeningen.

"Het is bekend dat lipiden de oorzaak zijn van ziekten, " zei John McLean, Stevenson hoogleraar scheikunde. "Ontregeling kan alles betekenen, van ontsteking tot zeer specifieke ziektetoestanden. Omdat lipiden subtiel veranderen op basis van wat er in het lichaam gebeurt, we kunnen een analytische strategie gebruiken om in kaart te brengen welke vorm lipiden aannemen als middel om ze te identificeren."

vroeger, een enkele reeks metingen kan overeenkomen met veel verschillende soorten lipiden, hij zei, maar de atlas van lipidestructuren van het Vanderbilt-team verkleint de mogelijkheden aanzienlijk. Andere onderzoekers, zoals degenen die lipiden en hun rol bij ziekten bestuderen, kunnen naar deze atlas gaan voor aanwijzingen in hun eigen werk, plus toevoegen.

Deze resultaten zijn vandaag online gepubliceerd in Natuurcommunicatie in een paper getiteld "Ion Mobility Conformional Lipid Atlas for High Confidence Lipidomics."

Hoofdauteur Katrina Leaptrot, een postdoctoraal wetenschapper, zei dat het werk mogelijk werd gemaakt door een relatief nieuwe technologie genaamd ionenmobiliteit-massaspectrometrie, waarmee wetenschappers moleculen nauwkeuriger kunnen analyseren. Ze zocht maanden naar patronen in haar gegevens en ontdekte dat de vorm van een lipide, en dus zijn vermogen om ontregeling te voorspellen, werd het meest beïnvloed door de lengte van zijn staart en hoeveel dubbele bindingen er in die staarten lagen.

De staartlengte van een lipide is een telling van het aantal koolstofatomen dat het bevat, terwijl dubbele bindingen bepalen hoe sterk elk koolstofatoom is gebonden aan het naastgelegen koolstofatoom. Dubbele bindingen creëren knikken in de lipiden die de normale lipidefuncties en ontregelingen beïnvloeden. Bijvoorbeeld, verzadigde vetten zijn lipiden zonder dubbele bindingen, die het cholesterolgehalte in uw bloed verhoogt.

"Nu we beter kunnen ontcijferen hoe de natuur deze moleculen heeft samengesteld, laboratoria over de hele wereld zullen deze lipide-atlas kunnen gebruiken en hun eigen gegevens kunnen bijdragen aan onbekende regio's, ' zei Leaptrot.