Isotopivalinnoilla

Isotopivalinnoilla on käsite, jota käytetään biokemian ja molekyylibiologian tutkimuksessa kuvaamaan valiinia (aminohappo valine) isotopisesti merkkien avulla. Termi viittaa tilanteisiin, joissa valiinia tai valiinia sisältäviä molekyylejä merkitään stabiileilla isotopeilla, kuten 13C, 15N tai 2H, jotta niiden kulkua, muuntumista ja käyttöä voidaan seurata tarkasti analyysissä.

Käytännössä isotopivalinnoilla tarkoittaa sekä in vivo että in vitro tehtäviä merkkäjäin-kokeita. Soluille annetaan merkittyä valiinia tai biokemiallisia reittejä tutkitaan isotooppimerkintöjen avulla. Merkkaukset mahdollistavat sen, että valiinin osuutta metabolisessa verkostossa, proteiinisynteesissä tai katabolia-reiteissä voidaan kvantifioida massaspektrometrialla tai ydinmagneettisella resonanssilla.

Sovelluksia ovat esimerkiksi proteomiikassa uusien proteiinien syntetian seuraaminen merkkivalinnoilla, metabolomiikassa valiinin aineenvaihdunnan kartoitus sekä metabolisessa flux-analyysissä reittien ja nopeuksien erottelu. Merkkätty valiin voi myös tarjota rakenteellista tietoa NMR-tutkimuksissa, kun isotooppimerkit parantavat signaalin tulkintaa.

Tekniikat ja käytännöt voivat sisältää stabiilien isotooppien käyttöä, merkkien lisäämistä soluihin tai in vitro -koetiloihin sekä massaspektrometrista analyysiä ja NMR-tarkastelua. Hinta, merkkauksen tehokkuus ja mahdollinen isotooppien rikastuminen tai sekoittuminen ovat yleisiä huomioita suunnittelussa.

Lisätietoja isotoppimerkkauksesta, valiinista ja massaspektrometriasta sekä NMR:stä löytyy yleisestä kirjallisuudesta isotopimerkinnästä biokemiassa.