Die Lipidomics/Metabolomics Facility bietet die Analyse von polaren Metaboliten und Lipiden in biologischen Proben mit modernsten massenspektrometrischen Techniken und Datenverarbeitungssoftware an. Der Service umfasst auch die Unterstützung bei der Versuchsplanung und Dateninterpretation.

Der Schwerpunkt unserer Serviceleistungen liegt in folgenden Bereichen:

1.    Flüssigkeitschromatographie / Tandem-Massenspektrometrie (LC/MS/MS)

Der LC/MS/MS Ansatz beinhaltet die LC-Vortrennung des Metabolit-/Lipidextraktes einer biologischen Probe vor der MS Detektion. Wir nutzen LC/MS/MS sowohl für zielgerichtete (targeted) als auch für nicht-zielgerichtete (non-targeted) Analysen.

Targeted Lipidomics/Metabolomics

Im zielgerichteten Ansatz wird nur ein vordefiniertes Set von Metaboliten selektiv detektiert und analysiert. Die LC-MS-Methoden werden speziell für die Metaboliten von Interesse entwickelt und optimiert. Targeted Metabolomics ermöglicht die genaue Quantifizierung der ausgewählten Metaboliten in der Probe und den Nachweis selbst geringer Unterschiede in der Metabolitenmenge zwischen zwei Proben.
Die CECAD Lipidomics/Metabolomics Facility bietet die gezielte Quantifizierung der folgenden Lipid-/Metabolitenklassen mittels LC/MS/MS an:

• Sphingolipide (Ceramide, Sphingomyeline)
• Endocannabinoide (Anandamid und andere N-Acylethanolamide)
• Aminosäuren
• Acylcarnitine
• Gallensäuren (unter Verwendung des  Biocrates Kits)
• Anionische Metaboliten (organische Säuren, Zucker, Zuckerphosphate, Nukleotide)

Non-Targeted Metabolomics

Non-targeted Metabolomics ist ein „unvoreingenommener“ Ansatz. Um einen globalen Überblick über das Metabolom zu erhalten, werden so viele Metaboliten wie möglich in der Probe detektiert, wodurch ein breites Spektrum von Metaboliten aus mehreren Stoffwechselwegen abgedeckt wird. Werden Metaboliten von potenziellem Interesse entdeckt, werden ihre Fragmentspektren zur Identifizierung ausgewertet. In einer anschließenden gezielten Analyse kann die Identität der relevanten Metaboliten bestätigt und die Ergebnisse in größeren Probensätzen validiert werden.
Ein non-targeted Metabolomics-Workflow befindet sich derzeit in der CECAD Lipidomics/Metabolomics Facility in Entwicklung.

2.    Shotgun Lipidomics

Beim Shotgun Lipidomics Ansatz wird der gesamte Lipidextrakt direkt, d.h. ohne vorhergehende chromatographische Trennung, ins Massenspektrometer infundiert. Die massenspektrometrische Detektion erfolgt unter Anwendung verschiedener Scanmodi, die für die einzelnen Lipidklassen spezifisch sind. Die Lipidomics/Metabolomics Facility nutzt den Shotgun Lipidomics Ansatz zur gezielten Quantifizierung von Glycerolipiden, Glycerophospholipiden, Cholesterylestern und epidermalen Ceramiden.

3.    Analytische Dünnschichtchromatographie (DC)

Die DC ist eine schnelle und robuste Methode, um einen groben Überblick über die Lipidzusammensetzung biologischer Proben zu erhalten. Lipidklassen, die sich in ihrer Kopfgruppe voneinander unterscheiden (z.B. Phosphatidylcholine und Phosphatidylethanolamine), können getrennt und mittels Densitometrie quantifiziert werden. Die Facility bietet die Bestimmung aller gängigen Lipidklassen mittels DC an.