극지 지질 추출물의 조성과 개별 glycerolipids의 지방산 조성은 간단하고 강력한 지질 프로파일 실험에서 결정됩니다. 이를 위해 glycerolipids는 얇은 층 크로마 토그래피에 의해 격리되고 그들의 아실 그룹의 transmethylation를 받게. 지방산 아실 methylesters는 기체 – 액체 크로마 토그래피에 의해 계량입니다.
환경에서 생물 세포막 분리 세포. 이러한 phosphatidylcholine 또는 phosphatidylethanolamine, 셀과 주변 사이의 화학 교류 모두 경계와 인터페이스 역할을 양식 이중층의 점막과 같은 다세포 식물과 동물, glycerolipids에 하나의 세포에서. 동물과 달리 식물 세포는 광합성을위한 특별한 organelle, 엽록체 있습니다. monogalactosyldiacylglycerol (MGDG), digalactosyldiacylglycerol (DGDG), sulfoquinovosyldiacylglycerol (SQDG) 4 : 엽록체의 복잡한 멤브레인 시스템 즉 고유 glycerolipids 인이 부족해 glycolipids가 포함되어 있습니다. 이러한 lipids의 역할은 단순히 구조적인 이상입니다. 이러한 glycolipids 및 기타 glycerolipids는 photosystem I 및 II는 광합성 8,11에서 glycerolipids의 참여를 나타내는의 결정 구조에서 발견되었습니다. 인산염 기아 동안 DGDG는 phospholipids 9,12의 손실을 보상하기 위해 extraplastidic 세포막로 전송됩니다.
대부분 이러한 lipids의 생합성 및 기능을 우리의 지식은 Arabidopsis thaliana의 14 유전과 생화 학적 연구의 조합에서 파생되었습니다. 이러한 연구하는 동안, 북극 lipids의 분석을위한 간단한 절차는 지질 돌연변이의 검사 및 분석을위한 필수되었으며 자세하게 설명됩니다. 잎 지질 추출물 먼저 얇은 층 크로마 토그래피 (TLC)로 구분되며 glycerolipids는 요오드 증기로 reversibly 스테인드 있습니다. 개인 lipids은 TLC 판에서 스크랩한 및 불꽃 이온화 검출 (FID – GLC) (그림 1)과 함께 기체 – 액체 크로마 토그래피로 분석 아르 지방산 아실 methylesters (FAMEs)로 변환됩니다. 이 방법은 돌연변이 검사에 대한 안정적인 도구로 입증되었습니다. 예를 들어, tgd1, 2,3,4 endoplasmic reticulum – 투 – plastid 지질 인신 매매 돌연변이가 비정상 galactoglycerolipid의 축적을 기반으로 발견되었습니다 : trigalactosyldiacylglycerol (TGDG)와 18시 3분의 상대적 금액이 감소 (탄소 더블 채권) 멤브레인 lipids 3,13,18,20의 지방산 아실 그룹. 이 방법은 기판을 6으로 lipids를 사용하여 단백질의 효소 활동을 결정하는 적용됩니다.
GLC와 TLC 결합하여 식물의 극지 lipids의 정량 분석을위한 강력하고 신속한 도구를 제공합니다. 지질 구성에 약간의 변화는 확인할 수 있으므로이 방법은 북극 지질 대사 경로 1,20에서 장애인 돌연변이의 대규모 심사에 사용되고 있습니다. 이 방법은 널리 기판으로 극지 lipids을 이용한 효소의 활동을 모니터링하는 데 사용됩니다. 2,6,7
단풍 게다가, 같은 뿌리와 씨앗이나 chloroplasts 및 mitochondria와 같은 subcellular 분수와 같은 다른 식물 조직의 지질 조성도 같은 방법으로 결정하실 수 있습니다.
여기에 사용되는 용매 시스템 (아세톤, 톨루엔, 물) 공장에서 glycolipids 및 phospholipids의 분리에 최적입니다. tetragalactosyldiacylglycerol는 PC에서 실행하는 동안 그러나, tgd1, 2,3,4 돌연변이 및 절연 chloroplasts에서 TGDG은 PE와 함께 실행됩니다. 이 경우에는 클로로포름, 메탄올, 초산과 물 (85 : 20 : 10 : 4, V / V / V / V)와 용매 시스템은 13 사용됩니다. 때로는 두 개의 서로 다른 용매 시스템을 사용하여 2 차원 TLC은 추가 별도의 glycolipids 및 phospholipids 19 수행됩니다. 또한, 식물의 조직 직접 TLC 5 초기 분리하지 않고 전체 지방산 프로파일을 결정하는 GLC 다음 명성 반응을 받다 수 있습니다. 시연 TLC – GLC 시스템 게다가, 지질 프로파일에 사용되는 다른 방법은 직접 전기 분무 이온화 질량 분석계 협동 17 기반으로합니다. 이 방법에서는 추출에 lipids의 초기 색층 분리가 생략됩니다. 그러나,이 방법은 실험실이나 돌연변이 검사에 대한 일상적인 분석을 위해 덜 유용하게 고가의 장비와 숙련된 인력을 필요로합니다.
The authors have nothing to disclose.
이 작품은 미국 국립 과학 재단 (National Science Foundation)에서 크리스토프 베닝을 부여하여 지원됩니다.
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 |