Adam Rosebrock 教授
生物学背景不容忽视采用安捷伦技术进行的多组学研究揭示了新的生物学模式Adam Rosebrock 说：“我们严谨地重写教材，这正是这里的部分乐趣所在。” “这里”是指多伦多大学唐纳利细胞和生物分子研究中心与分子遗传学系，在这里，Rosebrock 博士和他的团队使用代谢组学鉴定新的生物化学反应，并了解如何在细胞生长和分裂期间控制新陈代谢。 他说：“就代谢而言，我们没有全面的图谱来指导我们应该在细胞中找到何种物质。我们目前工作中最令人激动的一个方面是发现新的代谢物和新的反应。” Rosebrock 的研究通过发现新的代谢反应和鉴定催化该反应的蛋白质扩展了我们对代谢的认知。 Rosebrock 说：“我们可以通过基因组获取 mRNA 和编码蛋白质的信息，但我们无法预测代谢组。我的团队正在研究直接鉴定细胞合成的化合物以及与这些反应相关的酶。” Rosebrock 和他的团队借助全面的安捷伦液质联用解决方案以及自行开发的新方法和工具，对代谢有了更进一步的了解。
Rosebrock 说：“就我们的工作而言，我们最看重的是仪器可靠性和分析间的重现性。我们在大项目中可生成数以万计的数据文件，所使用的样品横跨数月，甚至数年。稳定的色谱分离和质谱重现性使我们能够对众多不同运行数据进行比较，整合来自不同仪器的数据。” “我们使用一整套安捷伦液质联用仪器。这些仪器有高分离度 Q-TOF，包括 6550 和 6540；可靠的三重四极杆系统，如 6490 和 6460；甚至还有 6100 系列单四极杆仪器，所有这些仪器均串联超高压 1290 Infinity 液相色谱使用。安捷伦平台具有出色的灵敏度，使我们能够在多个正交仪器和色谱系统上运行贵重样品。” 安捷伦软件为实验室提供统一的仪器控制和简便易用的分析工具，让学生和教职人员能够生成来自不同原理质谱仪中的数据并进行分析。 Rosebrock 不仅仅是安捷伦技术的使用者。通过与安捷伦合作，他的团队积极开发了新的色谱分析方法来分离和准确测定多种分析物。 Rosebrock 说：“代谢组学面临的主要挑战是同分异构体通常在细胞中具有完全不同的作用。我们正在研究全新的代谢通路，并且我们已经全面了解了以前从未发现过的模式。” “通过直接检测生化状态，我们能够从全新的角度认识细胞活动，这与基因表达或蛋白质水平测试完全不同。”
他的重要观察结果是，在代谢组学中必须考虑环境的作用。 Rosebrock 说：“我的实验室主要研究细胞如何通过代谢反应协调基因组，这些反应在空间和时间上是独立的。生长活跃的细胞的生化状态与静止态、维持现状的细胞完全不同。设想反应能力仅在细胞活跃分裂时发生。如果我们能够阻止该反应，能够专门抑制该过程，那么我们就能够仅以这些生长活跃的细胞作为靶标。也就是说，以癌细胞或炎症细胞为靶标。” 事实证明，无论癌症组织是在培养皿中还是在动物模型中生长，基因表达模式都是极为相似的。而代谢作用则完全不同。 Rosebrock 说：“我在研究代谢组学之前从事基因表达分析。以前在测量转录水平时一直相信一个错误的论述，而在那时我们没有意识到它的错误，这个论述即是我们可以通过研究基因表达来预测细胞的活动。现在，我的团队研究结果表明，之前未得到表征的机制在建立和维持细胞生化状态方面（包括我们使用表达分析遗漏的转录后、定位和变构机制）具有重要作用。” “由于我们现在能够直接测量代谢状态，所以我们能够直接检测生化表型。我认为代谢组学是研究细胞真正活动的根本方法。” |
 Adam Rosebrock 博士
助理教授 |
代表性出版物
Functional genetic discovery of enzymes using full-scan mass spectrometry metabolomics. Metabolite Extraction from Saccharomyces cerevisiae for Liquid Chromatography-Mass Spectrometry. Mitochondrial control through nutritionally regulated global histone H3 lysine-4 demethylation. A global genetic interaction network maps a wiring diagram of cellular function. |