极性脂提取物的成分和个别甘油脂脂肪酸组成在一个简单而强大的脂质分析实验确定。为此,甘油脂是孤立的薄层色谱法和酰基组transmethylation。气相色谱定量脂肪酰基methylesters。
生物膜从不同的细胞环境。从一个单细胞到多细胞植物和动物,甘油脂,如卵磷脂或磷脂,形成双分子膜的化学细胞及其周围环境之间的交流的边界和接口,。植物细胞与动物不同的是,有一个特殊的光合作用的细胞器,叶绿体。错综复杂的叶绿体膜系统包含独特的甘油脂,即糖脂缺乏磷:monogalactosyldiacylglycerol(MGDG),digalactosyldiacylglycerol(DGDG),sulfoquinovosyldiacylglycerol(SQDG)4 。这些脂质的作用不仅仅是结构。在光系统I和II表示甘油脂在参与光合作用8,11的晶体结构,发现这些糖脂和其他甘油脂。在磷饥饿,DGDG转移到extraplastidic细胞膜,以弥补磷脂 9,12的损失。
我们这些脂质的合成和功能知识大部分来自已经组合的遗传和生化研究拟南芥 14。在这些研究中,一个简单的程序,为极地血脂分析是必不可少的脂质突变体的筛选和分析,将详细概述。叶脂质提取物薄层色谱(TLC)分离和甘油脂是可逆沾有碘蒸气。单体脂类刮薄层板上,并转化为脂肪酰基methylesters(脂肪酸甲酯),再加上火焰离子化检测器(FID – GLC)(图1)的气相色谱分析。该方法已被证明是一个可靠的工具,突变体筛选。例如,在tgd1,2,3,4内质网到质的脂质贩运突变体发现的基础上积累的异常galactoglycerolipid:trigalactosyldiacylglycerol(TGDG)和18:3的相对量减少(碳:双债券)在膜脂的3,13,18,20脂肪酰基群体。这种方法也适用于确定使用基板 6脂类蛋白质的酶活动。
TLC与GLC耦合提供了一个稳健,快速的定量分析植物中的极性脂的工具。脂质成分的微小变化可以识别,因此,这种方法已被用于极性脂代谢途径1,20受损的突变体的大规模筛选。这种方法也被广泛用于监察为底物,利用极性脂的酶的活动。2,6,7
除了叶,根和种子或叶绿体和线粒体等亚细胞组分,如其他植物组织的脂质成分也可以以同样的方式确定。
这里使用的溶剂体系(丙酮,甲苯,水)是在植物中的糖脂和磷脂的分离进行了优化。然而,在tgd1,2,3,4突变体和孤立的叶绿体,TGDG运行与PE而tetragalactosyldiacylglycerol与PC机上运行。在这种情况下与氯仿,甲醇,醋酸和水(85:20:10:4,V / V / V / V)的溶剂系统是使用13 。有时二维薄层色谱法,使用两个不同的溶剂体系进行进一步分离糖脂和磷脂19。此外,在植物组织中,可直接由绿灯未经薄层色谱法5初步分离,以确定总脂肪酸的名誉反应。除了 表现出的TLC – GLC系统,血脂分析中使用的另一种方法是基于直接电喷雾串联质谱 17 。在此方法中的初始色谱分离提取脂质被省略了。然而,这种方法需要昂贵的设备和经验丰富的人员,这使得常规分析在实验室或突变体筛选有用。
The authors have nothing to disclose.
这项工作是由美国国家科学基金会克里斯托夫本宁堡的赠款支持。
Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
---|---|---|---|---|
α-naphthol | Sigma-Aldrich | N1000 | ||
Methanolic HCL 3N | Sigma-Aldrich | 33050-U | Dilute to 1N by methanol | |
Si250-PA TLC plates | J.T.Baker | 7003-04 | With pre-absorbent | |
TLC chamber | Sigma-Aldrich | Z266000 | ||
Screw cap tubes | VWR | 53283-800 | ||
Scew caps | Sun Sri | 13-425 | ||
PTFE disk | Sun Sri | 200 608 | ||
GLC system | Hewlett Packard | HP6890 | ||
DB-23 column | J&W Scientific | 122-2332 | ||
GLC vials | Sun Sri | 500 132 | ||
Caps of GLC vials | Sun Sri | 201 828 | ||
Chemstation software | Agilent | G2070AA |