Metabolomik Çalışmalarda Yazılım ve Veritabanı Desteği: LC-MS Verilerinin Değerlendirilmesinde XCMS Kullanımı

Authors : Mustafa Çelebier

Pages : 168-185

Doi:10.17827/aktd.87412

View : 21 | Download : 12

Publication Date : 2014-10-30

Article Type : Review

Abstract :Bir hücre veya canlıdaki metabolizmanın tümüne metabolom denilmektedir. Metabolomik, metabolomdaki küçük moleküllü metabolitlerin yüksek hassasiyette analitik teknikler kullanılarak saptanması, tanımlanması ve miktarının belirlenmesidir. Günümüzde herhangi bir hastalığın moleküler mekanizmasının aydınlatılmasında yalnızca genom analizinin ya da yalnızca proteom analizinin yeterli olmadığı, bunun yerine metabolomik çalışmaları da içine alan bütünsel bir değerlendirmenin akılcı olduğu ve kesin sonuçlar verdiği bilinmektedir. Metbolitlerin düzeyleri hücresel fonksiyonların işleyiş bilgilerini yansıtır ve bunun sonucu olarak genetik veya çevresel değişikliklere bağlı hücrenin veya dokunun fenotipini tanımlar. Tıbbi teşhis ve tedavi amaçlı metabolit analizleri uzun zamandır uygulanmasına rağmen, çok sayıda metabolitin analiz edilmesi ve profillenmesi amacıyla kullanılacak metodların geliştirilmesi için yapılan çalışmalar yeni yeni artmaktadır. Metabolomik çalışmaları içeren uygulamalar; biyobelirteç tespitinde, enzim substrat ilişkisi değerlendirmede, ilaç aktivite çalışmalarında, metabolik yolak analizlerinde ve daha birçok amaca hizmet eden çalışmalarda son dönemlerde yaygın olarak kullanılmaktadırlar. Metabolit profilleme çalışmaları için LC-MS, GC-MS, CE-MS ve NMR tekniklerinden elde edilen verinin bilgisayar destekli bir ön işlemden geçirilmesi çalışma sürecinde harcanacak zaman kaybını, yapılabilecek olası hataları ve varoldukları halde gözden kaçabilecek metabolitlerin tespit edilememe sorunlarını en aza indirmektedir. Bu yüzden, yapılan çalışmalarda onlarca hatta yüzlerce metabolitin ayrılması ve tanımlanmasında yazılım ve veribankası desteği kaçınılmazdır. Bu çalışmada; metabolit analizlerinde halihazırda kullanılmakta olan yazılım ve veribankaları kullanım amaçları da belirtilerek özetlenmiş ve LC-MS verilerinin değerlendirilmesinde son yıllarda öne çıkan açık kaynak kodlu XCMS yazılımının kullanımı ve performansıyla ilgili yapılmış olan çalışmalar incelenmiştir. Gün geçtikçe yazılım ve veribankası desteğini de arkasına alarak rutin birer uygulama haline dönüşmesi muhtemel metabolomik uygulamalar ile hastalıklara yakalanma riskinin belirlenmesi ve hastalıkların teşhis ve tedavisinde ulaşılabilecek yeni ufuklar değerlendirilmeye çalışılmıştır.
Keywords : Metabolomik, metabolit profilleme, metabolit veribankası