Plaši mērķtiecīga metabolomikas analīze, lai atklātu Cistanche Deserticola aktīvo savienojumu transformācijas mehānismu tvaicēšanas un žāvēšanas procesos

Cistanche deserticola ir viens no vērtīgākajiem augiem, tradicionāli kā ķīniešu medicīna, un nesen to izmanto farmācijas un veselīgas pārtikas rūpniecībā. Tvaicēšana un žāvēšana ir divi svarīgi soļi Cistanche deserticola apstrādē.

Diemžēl visaptveroša izpratne par Cistanche deserticola ķīmiskā sastāva izmaiņām termiskās apstrādes laikā ir ierobežota. Šajā pētījumā tika izmantota īpaši veiktspējas šķidruma hromatogrāfijas-tandēma masas spektrometrija (UHPLC-MS/MS) balstīta plaši mērķtiecīga metabolomikas analīze, lai izpētītu Cistanche deserticola aktīvo savienojumu transformācijas mehānismu tvaicēšanas un žāvēšanas procesos. Pavisam Cistanche deserticola termiskās apstrādes laikā tika identificēti 776 metabolīti, no kuriem 77 metabolīti bija atšķirīgi regulēti (p < 0,05), no kuriem 39 bija paaugstināti (UR) un 38 bija pazemināti (DR). Tvaicēšanas un žāvēšanas laikā tika identificēti attiecīgi četrdesmit septiņi (17 UR, 30 DR) un 30 (22 UR, 8 DR) atšķirīgi metabolīti.

Vislielākā ķīmisko vielu variācija tika novērota tvaicēšanas procesā. Metabolisma ceļa analīze liecināja, ka tvaicēšanas laikā tika novērota fenilpropanoīda, flavonoīdu biosintēze un alanīna metabolisms, savukārt žāvēšanas laikā tika novērota glicīna, serīna un treonīna metabolisms, tiamīna metabolisms un nepiesātināto taukskābju biosintēze. Iespējamos ķīmisko izmaiņu mehānismus termiskās apstrādes laikā sniedza arī Kioto gēnu un genomu enciklopēdijas (KEGG) ceļa analīze. Turklāt Cistanche deserticola izskata melnēšana galvenokārt notika tvaicēšanas, nevis žāvēšanas stadijā, kas ir saistīta ar aminoskābju metabolismu. Visi rezultāti liecināja, ka aktīvo savienojumu veidošanās Cistanche deserticola apstrādes laikā galvenokārt notika tvaicēšanas stadijā.

noklikšķiniet uz cistanche tubulosa papildināt iedarbības produktiem

IEVADS

Cistanche deserticola, kas pieder Orobanchaceae ģimenei, ir viena no slavenākajām tonizējošām zālēm un galvenokārt izplatīta pasaules tropu un subtropu reģionos, piemēram, Ķīnā, Irānā, Indijā, Mongolijā u.c. (1–3). Cistanche deserticola kalpo kā viena no visbiežāk izmantotajām augu izcelsmes zālēm nieru mazspējas, impotences, sieviešu neauglības, slimīgas leikorejas, bagātīgas metrorāģijas un senila ārstēšanai (4, 5). Mūsdienu farmakoloģiskie pētījumi parādīja, ka Cistanche deserticola uzlabo imunitāti, novērš nogurumu, novērš novecošanos un uzlabo mācīšanās un iegaumēšanas spējas (6). Pateicoties šiem ieguvumiem veselībai, Cistanche deserticola tēja, kas pagatavota no tās stublāju bumbuļiem, ir izstrādāta kā barojošs papildinājums, un patērētāji to arvien vairāk iecienījuši. Cistanche deserticola aktīvās sastāvdaļas ir atbildīgas par tās ārstnieciskajām funkcijām (7). Iepriekšējos pētījumos ir ziņots par dažām Cistanche deserticola aktīvām sastāvdaļām, piemēram, fenilpropanoīdiem (piemēram, feniletanoīdu glikozīdiem), flavonoīdiem, polisaharīdiem, oligosaharīdiem, iridoīdiem un lignāniem (6, 8).

Ātri bojājošos un sezonālo īpašību dēļ svaigas Cistanche deserticola piedāvājums visu gadu nav pieejams, attiecīgi par galveno patēriņa veidu kļūst apstrādātā Cistanche deserticola. Cistanche deserticola kvalitāte ir atkarīga no daudziem faktoriem, piemēram, klimata, biotopiem, saimniekiem, ražas novākšanas laika, apstrādes tehnoloģijas un auga atrašanās vietas, starp kurām īpaši svarīga ir apstrādes tehnoloģija (4). Tvaicēšana un žāvēšana ir divi svarīgi soļi Cistanche deserticola apstrādē. Parasti novāktais Cistanche deserticola sakneņi tika tvaicēti tvaicēšanas katlā 93 ° C temperatūrā 30 minūtes un pēc tam žāvēti 60 ° C temperatūrā līdz mitruma saturam 10 procenti uz slapja pamata (wb) (9).

Iepriekšējie pētījumi ir parādījuši, ka tvaicēšana var veicināt Cistanche deserticola aktīvo sastāvdaļu, piemēram, feniletanoīdu glikozīdu, šķīstošo cukuru un polisaharīdu, uzkrāšanos, ko papildina izskata krāsas melnēšana (9–11). Tomēr lielākā daļa iepriekšējo pētījumu bija vērsti uz noteiktiem specifiskiem savienojumiem, un ļoti reti pētījumi ir par izmaiņām visos ķīmiskajos savienojumos un metabolītu konversijas mehānismā apstrādes laikā. Tādēļ ir nepieciešams noskaidrot Cistanche deserticola metabolītu izmaiņas dažādos apstrādes posmos.

Metabolomika parasti tiek izmantota visu paraugā atklāto mazo molekulu (proti, mērķa un nemērķa savienojumu) kvalitatīvai un kvantitatīvai analīzei (12). Dažādu ķīmisko komponentu izmaiņu analīze pārtikas pārstrādes laikā palīdz padziļināt izpratni par ķīmisko komponentu transformācijas mehānismu pārtikas pārstrādē (12). Pēdējos gados metabolomika ir izmantota arī Cistanche deserticola pētījumos, lai diskriminētu dažādas daļas (11) un dažādas Cistanche deserticola sugas (13).

Metabolītu noteikšanas metodes šajos pētījumos galvenokārt balstījās uz mērķtiecīgu un nemērķtiecīgu metabolomiku. Tostarp mērķtiecīga metabolomika ir balstīta uz standarta produktiem ar augstu datu precizitāti un uzticamību, taču ierobežots metabolītu pārklājums. Mērķtiecīga metabolomika ir svarīga metabolomikas pētījumu sastāvdaļa, tā ir mērķtiecīga un specifiska noteiktu metabolītu grupu, nevis visu parauga komponentu noteikšana un analīze. Nemērķtiecīga metabolomikas tehnoloģija var kvalitatīvi noteikt metabolītus, pamatojoties uz esošajām datubāzēm, ar lielu savienojumu pārklājumu, taču ar zemu precizitāti. Galvenie metabolīti ir jāapstiprina ar standarta produktiem (14). Plaši mērķēta metabolomika ir jauna tehnoloģija, kas apvieno nemērķa un mērķtiecīgu metabolītu noteikšanas tehnoloģiju priekšrocības, lai panāktu plašu pārklājumu, augstu caurlaidspēju un jutīgumu (15).

Līdz ar to šī tehnoloģija ir plaši izmantota, pētot sastāvdaļu izmaiņas dažādos materiālos apstrādes laikā, piemēram, aktīvās sastāvdaļas funkcionālos pārtikas produktos ar dažādām apstrādes metodēm (16), flavonoīdus un fenilpropanoīdu savienojumus Ķīnas ūdens kastaņos, kas apstrādāti ar dažādām metodēm (17). , rīsu dzeltēšanas mehānisms dzeltēšanas procesā (18) un raksturīgo negaistošu ķīmisko vielu veidošanās mehānisms, kas veidojas oolong tējas ražošanas procesā (19). Tāpēc teorētiski ir iespējams izmantot plaši mērķtiecīgu metabolītu tehnoloģiju, lai pētītu aktīvo sastāvdaļu konversijas mehānismu Cistanche deserticola apstrādes laikā.

Tādējādi šī pētījuma mērķi bija (1) sniegt noderīgu informāciju par ķīmiskajām izmaiņām Cistanche deserticola tvaicēšanas un žāvēšanas procesos, izmantojot ultraefektīvās šķidruma hromatogrāfijas tandēma masas spektrometriju (UHPLC-MS/MS) apvienojumā ar plaši mērķētu metabolomisku. pieeja; (2) identificē atšķirīgos metabolītus un to regulēšanas noteikumus un atklāj iespējamos konversijas ceļus Cistanche deserticola apstrādes laikā. Tāpēc ir paredzēts, ka šis pētījums sniegs teorētisku atsauci augstas kvalitātes Cistanche deserticola veidošanās mehānismam.

MATERIĀLI UN METODES Materiāli un ķīmiskās vielas

Izejvielas: Svaigi Cistanche deserticola paraugi tika iegūti no Hetianas reģiona Ķīnas Sjiņdzjanas provincē. Paraugi tika rūpīgi atlasīti ar vienādu izmēru (vidējais garums, diametrs un svars bija attiecīgi 11,7 ± 1,1 cm, 70 ± 1,1 cm un 360 ± 8,9 g). Paraugi tika uzglabāti istabas temperatūrā tumšā vidē ar sākotnējo mitruma saturu aptuveni 78,56 procenti ± 3,47 procenti. Pirms eksperimentiem Cistanche deserticola paraugi tika mazgāti ar krāna ūdeni, lai noņemtu putekļus uz virsmas. Liekais ūdens uz tās virsmas tika noņemts ar blotēšanas papīru.

Ķīmiskās vielas: metanols, acetonitrils un skudrskābe bija šķidruma hromatogrāfijas masas spektrometrijas pakāpes (LC-MS) un tika iegādātas no Merck (Sigma Aldrich, MO, ASV). Pārējie analītiskie standarti uzrādīja tīrību, kas pārsniedz 98 procentus (Sigma Aldrich, MO, ASV).

Eksperimentālais dizains

Iepriekšējie pētījumi liecina, ka ķīmiskie savienojumi Cistanche deserticola garenvirzienā izplatās nevienmērīgi (1). Tāpēc, lai iegūtu vienādu sākotnējo ķīmisko savienojumu saturu katrā paraugā, šajā pētījumā visas atlasītās Cistanche deserticola tika sagrieztas trīs vienādās daļās svaigai grupai (A), tvaicētas bez žāvēšanas grupas (B) un žāvētas pēc tvaicēšanas grupas. (C), attiecīgi, ar garenisko segmentāciju ar gareniskās simetrijas asi kā centru (20).

B grupai paraugi tika secīgi tvaicēti 8 minūtes saskaņā ar iepriekšējiem eksperimentiem. Svaigu Cistanche deserticolas tvaicēšanas apstrādei tika izmantota impulsa vakuuma tvaicēšanas iekārta (pašu izstrādāta Ķīnas Lauksaimniecības universitātē, Pekinā, Ķīnā). Tvaicētos paraugus žāvēja vakuuma saldēšanas žāvētājā (LGJ-25C, Si Huan Scientific Instrument Factory Co., Pekina, Ķīna). Sildīšanas plāksnes un aukstuma slazda temperatūra bija attiecīgi 30 un –60 ◦C. C grupai paraugus secīgi tvaicēja, izmantojot impulsa vakuuma aprīkojumu 8 minūtes, un žāvēja karstā gaisa trieciena žāvētājā (pašu izstrādāts Ķīnas Lauksaimniecības universitātē, Pekinā, Ķīnā) līdz galīgajam mitruma saturam 10 procenti (wb). Gaisa plūsmas ātrums un temperatūra tika iestatīti attiecīgi 6 m/s un 60◦C, atsaucoties uz Zou et al. (11). Visi paraugi tika uzglabāti -20 ◦ C temperatūrā ne vairāk kā 7 dienas pirms turpmākās analīzes.

Cistanche Deserticola izskata krāsas noteikšana

Cistanche deserticola izskata krāsa pirms un pēc katras termiskās apstrādes tika mērīta, izmantojot kolorimetru (SMY2000SF, Shengming Yang Co., Pekina, Ķīna), un melnumu raksturoja ar L ∗ vērtību.

Paraugu sagatavošana un ekstrakcija

Metabolīta ekstrakcija tika veikta saskaņā ar metodi, par kuru iepriekš ziņoja Chen et al. (21) ar nelielām izmaiņām. Īsāk sakot, žāvētie paraugi tika sasmalcināti, izmantojot maisītāja dzirnavas (MM 400, Retsch Company, Hāna, Vācija) ar cirkonija lodītēm 2 minūtes pie 60 Hz. Pēc tam katra parauga 50 mg pulvera (izsijāts caur sietu ar 65 mešiem) tika precīzi nosvērts, pārnests uz Eppendorfa mēģeni un ekstrahēts ar 1 ml metanola/ūdens maisījumu (v:v=3:1). Pēc 30 s virpuļa maisījums tika homogenizēts divreiz ar frekvenci 35 Hz 4 minūtes, 15 minūtes tika apstrādāts ar ultraskaņu ledus ūdens vannā un pēc tam krata nakti 4 ◦C temperatūrā. Pēc centrifugēšanas pie 12, 000 apgr./min 15 minūtes 4°C temperatūrā, supernatants tika savākts un filtrēts caur 022-µm membrānu, pēc tam iegūtais ekstrakts tika pārnests uz 2 ml stikla flakoniem un uzglabāts. -80 ◦ C temperatūrā līdz UHPLC-MS/MS analīzei.

Metabolītu analīze, izmantojot UHPLC-MS UHPLC nosacījumus

UHPLC atdalīšana tika veikta, izmantojot EXIONLC sistēmu (Sciex Technologies, Framingham, MA, ASV). Analītiskie apstākļi bija šādi: kolonna: Waters ACQUITY UHPLC HSS T3 C18 (1,8 µm, 2,1 × 100 mm); šķīdinātāju sistēma: kustīgā fāze A (0,1 procents skudrskābes ūdenī) un kustīgā fāze B (satur acetonitrilu). Gradienta programma: 98 procenti A/2 procenti B pie 0 minūtes, 50 procenti A/50 procenti B pie 10 minūtes, 5 procenti A/95 procenti B pie 11 minūtes, 98 procenti A/2 procenti B pie 13,1 minūtes un 98 procenti. procenti A/2 procenti B pie 15 min. Plūsmas ātrums: 0,40 ml/min; kolonnas temperatūra: 40◦C; injekcijas tilpums: 2 µl; automātiskās iesmidzināšanas temperatūra: 4◦C.

ESI-QTRAP-MS/MS nosacījumi

MS tika izmantots trīskāršā kvadrupola (QQQ) lineārā jonu slazda masas spektrometrs (QTRAP, API 6500 QTRAP UHPLC-MS/MS) un QQQ spektrometrs, kas aprīkots ar ESI turbo jonu izsmidzināšanas saskarni (Sciex Technologies, Framingema, MA, ASV). analīze. Analītiskie apstākļi bija šādi: jonu izsmidzināšanas spriegums: plus 5500 V (pozitīvo jonu režīms)/−4500 V (negatīvo jonu režīms), aizkara gāze: 35 psi, avota temperatūra: 400◦C, jonu avota gāze 1: 60 psi, jonu avota gāze 2: 60 psi, deklasterizācijas potenciāls: ±100 V. QQQ skenēšana tika iegūta kā vairāku reakciju monitoringa (MRM) eksperimenti ar sadursmes gāzi (slāpekli), kas iestatīta uz 5 psi.

Metabolītu kvalitatīvā un kvantitatīvā analīze

Metabolītu kvalitatīvās un kvantitatīvās analīzes tika veiktas saskaņā ar Liu et al. (18). Primārās un sekundārās masas spektrometrijas dati tika kvalitatīvi analizēti, pamatojoties uz pašu izveidoto cilvēka metabolomu datubāzi (MWDB) (Metware Biotechnology Co., Ltd. Wuhan, Ķīna) un publisko datu bāzi. Tikmēr, lai nodrošinātu dažu vielu kvalitatīvās analīzes precizitāti, laikā tika noņemti traucējumi no atkārtotiem Na plus , NH plus 4, K plus un jonu signāliem, kā arī atkārtoti fragmentu jonu signāli, kas iegūti no citām salīdzinoši lielām molekulām un izotopu signāliem. identifikācija. Metabolītu strukturālā analīze tika veikta publiskajām datu bāzēm (Mass Bank, KNApSAcK, HMDB, MoTo DB un METLIN).

Metabolītu kvantitatīva noteikšana tika veikta, izmantojot QQQ masas spektrometrijas MRM režīmu. MRM režīmā mērķa vielu prekursoru joni (sākotnējie joni) un izslēgtie joni, kas atbilst citām vielām ar atšķirīgu molekulmasu, vispirms tika pārbaudīti, izmantojot kvadrupola stieni, lai sākotnēji novērstu traucējumus. Pēc tam prekursoru joni izlaužas cauri sadursmes kamerai, lai pēc jonizācijas izveidotu daudzus fragmentu dzelžus, kurus filtrēja QQQ, lai atlasītu viena fragmenta jonus ar vēlamajām īpašībām, vienlaikus novēršot traucējumus no nemērķa joniem. Visbeidzot, pēc dažādu paraugu metabolītu masas spektrometrijas datu iegūšanas visu vielu masas spektra maksimumi tika integrēti un viena un tā paša metabolīta masas spektra maksimumi dažādos paraugos tika integrēti un koriģēti, izmantojot Multi Quant 3. versiju.0 .2 (ABSCIEX, Konkorda, Ontario, Kanāda). Atbilstošais relatīvais metabolītu saturs tika attēlots kā hromatogrāfiskā pīķa laukuma integrāļi.

Datu apstrāde un analīze

Metabolisma dati tika apstrādāti, izmantojot ortogonālo daļējo mazāko kvadrātu diskriminācijas analīzi (OPLS-DA) un hierarhisko klasteru analīzi (HCA). OPLS-DA tika izmantots, lai diskriminētu katru grupu; tā ir jutīgāka nekā citas statistikas metodes pret mainīgajiem lielumiem ar zemu korelāciju (17). OPLS-DA modeļi tika apstiprināti, izmantojot permutācijas analīzi (200 reizes). Modelis tika uzskatīts par stabilu, ja modeļa parametri (R2 un Q2) bija tuvu 1.

Tika aprēķinātas metabolītu mainīgās nozīmes projekcijas (VIP) vērtības. Jebkurš metabolīts, kura VIP vērtības ir lielākas par 1.{1}} un p-vērtības ir mazākas par 0,05, tika atlasīti kā biomarķieri katram pāra salīdzinājumam starp dažādām Cistanche deserticola termiskās apstrādes stadijām. Dažādu metabolītu skrīnings tika vizualizēts vulkāna diagrammas veidā. Metabolītu uzkrāšanās starp dažādiem paraugiem tika analizēta, izmantojot R pakotni (www.rproject.org/). Venna diagramma tika izveidota saskaņā ar programmas tīmekļa viedo diagrammu R (https://cloud.smartdraw.com/). Komerciālās datu bāzes, piemēram, Kioto enciklopēdija par gēnu un genomu (KEGG) (https: //www.kegg.jp/kegg/), Pub Chem (https://pubchem.ncbi.nlm. nih.gov/), Mazo molekulu ceļu datu bāze (SMPDB) (//smpdb.ca/) un HMDB (//hmdb.ca/) tika izmantota diferenciālo metabolītu bagātināšanas analīzei un vielmaiņas ceļu atrašanai.

REZULTĀTI UN DISKUSIJA Cistanche Deserticola izskata krāsas izmaiņas termiskās apstrādes laikā

Cistanche deserticola izskata krāsas atšķirība starp svaigiem, tvaicētiem un žāvētiem paraugiem ir reprezentatīvi parādīta 1. attēlā. No svaigiem paraugiem uz žāvētiem paraugiem apstrādes posma gaitā paraugu izskata krāsa mainījās no dzeltenbrūnas uz tumši melnu. , un krāsas tumšums kļuva arvien acīmredzamāks (atbilstošā L ∗ vērtība tika samazināta no 50,26 uz 24,90). Cistanche deserticola izskata izmaiņas galvenokārt notika tvaicēšanas procesā. Maillard reakcija, kuras laikā cukuri termiskos apstākļos reaģē ar aminoskābēm (22), būtu lielā mērā atbildīga par apstrādāto Cistanche deserticola sakneņu tumšo izskatu. Iepriekšējie pētījumi ir parādījuši, ka prekursori Maillard reakcijā tika pārveidoti par krāsvielām un radīja vielas ar tumšu krāsu (23). Līdzīgi atklājumi tika novēroti arī iepriekšējos pētījumos par Polygonum multiflorum (24) un Polygonatum cystoma sakneņu (25) tvaicēšanu. Tvaicēto paraugu tumšums pēc žāvēšanas tika vēl vairāk padziļināts. Šī parādība, iespējams, bija saistīta ar pigmenta koncentrācijas samazināšanos žāvēšanas procesā.

Pārskats par metabolītiem neapstrādātos un termiski apstrādātos Cistanche Deserticola paraugos

Kvalitātes kontroles (QC) parauga kopējā jonu hromatogramma (TIC) (visu izmeklēto paraugu maisījums) un ķīmisko vielu vairāku pīķu noteikšanas diagramma tā paša parauga MRM režīmā ir parādīta 1. papildu attēlā. Attēloti dažādu krāsu pīķi. dažādas sastāvdaļas paraugā. Kā parādīts 2. attēlā, pašreizējā pētījumā (1. papildu tabula) tika identificēts kopējais 776 metabolītu daudzums svaigos Cistanche deserticola paraugos, kas tika sadalīti 15 klasēs, tostarp 40 aminoskābes un atvasinājumi, 33 fenilpropanoīdi, 23 flavonoīdi, 68 flavons, 67 terpēni, 67 fenoli, 87 alkaloīdi, 13 ogļhidrāti, 28 nukleotīdi un atvasinājumi, 5 spirti un polioli, 3 purīna nukleozīdi, 15

karbonskābes un atvasinājumi, 14 organiskās skābes un atvasinājumi, 12 fitohormoni un 28 citas ķīmiskas vielas. To vidū lielākā grupa bija aminoskābes un atvasinājumi, kuru relatīvais saturs veidoja 30,26 procentus no kopējā metabolītu sastāva. Turklāt tika atklāti un klasificēti fenilpropanoīdu grupā 10 veidu feniletanoīdu glikozīdi, piemēram, ehinakozīds un verbaskozīds.

Metabolītu uzkrāšanās modelis dažādās ārstēšanas grupās tika analizēts ar HCA. Kā parādīts 3. attēlā, 107 identificētie Cistanche deserticola metabolīti tika apkopoti siltuma kartēs, pamatojoties uz Eiklīda attāluma aritmētiku. Metabolīti, kas identificēti dažādos termiskās apstrādes posmos, tika savākti trīs klasteros saskaņā ar dendrogrammu. Spilgtāka krāsa norāda uz lielāku konkrēta metabolīta saturu attiecīgajā paraugā. HCA siltuma karte uzrādīja lielākas atšķirības starp svaigiem un tvaicētiem paraugiem nekā starp tvaicētiem un žāvētiem paraugiem, norādot, ka Cistanche deserticola metabolītiem var būt dažādas transformācijas tvaicēšanas un žāvēšanas stadijā, kā arī metabolītu veidi un daudzums tvaicēšanas procesā ir vairāk nekā žāvēšanas procesā.

Cistanche Deserticola diferenciālā metabolītu analīze dažādos termiskās apstrādes posmos

Lai labāk izprastu katras apstrādes ietekmi uz Cistanche deserticolas metabolītiem, pāru salīdzināšanas grupu OPLS-DA izkliedes rādītāji ir parādīti 4.A attēlā, parādot, ka svaigas, tvaicētas un žāvētas pēc tvaicēšanas Cistanche deserticolas bija ievērojami atšķirīgas. Turklāt R2Y un Q2 (kā parādīts 2. papildu attēlā) ar augstām testa vērtībām norādīja, ka šis modelis bija ļoti uzticams bez pārmērīgas uzstādīšanas.

Lai pārbaudītu metabolītu ekspresijas līmeni starp svaigu, tvaicētu un žāvētu Cistanche deserticola pēc tvaicēšanas, vulkāna diagrammas analīze tika tālāk izmantota visiem 776 metabolītiem, kas identificēti saskaņā ar locījuma maiņu, apvienojumā ar VIP vērtībām, lai pārbaudītu diferencēti izteikto. metabolīti. Nozīmīgi atšķirīgi metabolīti tika atlasīti saskaņā ar kritēriju, ka reize maina punktu skaitu, kas lielāks par vai vienāds ar 2 vai mazāks par vai vienāds ar 0,5 ar VIP, kas ir lielāks vai vienāds ar 1. Skrīninga rezultāti ir ilustrēti 4.B attēls. Vulkāniskajā kartē katrs punkts apzīmē metabolītu, un izkliedēto punktu krāsa ir galīgais skrīninga rezultāts. Sarkans apzīmē metabolītus, kas ir ievērojami paaugstināti regulēti (UR), zaļš apzīmē tos, kas ir ievērojami pazemināti (DR), un pelēks apzīmē tos, kas ir nenozīmīgi atšķirīgi. Kā parādīts 4.B attēlā, 47 metabolīti svaigā un tvaicētā grupā (17 UR un 30 DR), 30 metabolīti tvaicētā un žāvētā grupā (22 UR un 8 DR) un 65 metabolīti svaigā un žāvētā grupā. (29 UR un 36 DR) tika atlasīti tā, lai tie būtiski atšķirtos. Būtiski atšķirīgo metabolītu skaits svaigā un tvaicētā grupā bija lielāks nekā tvaicēto un žāvēto grupā, kas norāda, ka ietekme uz metabolītiem tvaicēšanas procesā ir lielāka nekā žāvēšanas procesā.

Cistanche deserticola termiskās apstrādes laikā radušies atšķirīgie metabolīti tika sīkāk klasificēti un salīdzināti. Šie atšķirīgi izteiktie metabolīti tika klasificēti 21 klasē, galvenokārt aminoskābes un to atvasinājumi, flavonoīdi un to atvasinājumi, fenilpropanoīdi, alkaloīdi, terpēni, fenoli un nukleotīdi un to atvasinājumi (1. Svaigā un tvaicētā grupā var konstatēt, ka flavonoīdi (piemēram, izokvercitrīns, trokserutīns, cianidīns un fisetīns), fenilpropanoīdi (piemēram, hlorogēnskābe un 3-(3,4-dihidroksi{) {5}}metoksi)-2-propēnskābe), un nukleotīds un to atvasinājumi (uracils un betanikotīnamīda mononukleotīds) bija ievērojami DR, savukārt aminoskābes un to atvasinājumi (piemēram, N6-acetil-L-lizīns , 1- metil-L-histidīns un L-fenilalanīns) bija ievērojami UR.

Tomēr tvaicēto un žāvēto grupā šo atšķirīgo metabolītu veidu ekspresijas tendences bija pretējas. Dažas aminoskābes un to atvasinājumi (piemēram, N, N-dimetilglicīns), nukleotīdi un to atvasinājumi (piemēram, 2′-dezoksiuridīns; dezoksiuridīns) bija ievērojami DR, savukārt lielākā daļa fenolu (piemēram, metilgalāts un 4′-preniloksiresveratrols), flavonoīdi (piemēram, izokvercitrīns un cianidīns), fenilpropanoīdi (verbaskozīds) un terpēni (piemēram, terpinolēns un furanons) bija ievērojami UR. Šie rezultāti parādīja, ka Cistanche deserticola ķīmiskais sastāvs termiskās apstrādes laikā ir mainījies, kas galvenokārt atspoguļojas flavonoīdu, fenilpropanoīdu un aminoskābju pārvēršanā, un šo komponentu konversijas mehānisms dažādos apstrādes posmos ir atšķirīgs.

Iepriekš tika konstatēts, ka augstas temperatūras izmantošana tvaicēšanas un žāvēšanas procesos veicina metabolītu hidrolīzi, redoksu, izomerizāciju, aizstāšanu un citas termofizikālas un ķīmiskas reakcijas (26). Šajā pētījumā tika konstatēts, ka metabolīti, piemēram, flavonoīdi un fenilpropanoīdi, bija ievērojami uzkrāti tvaicētā Cistanche deserticola, salīdzinot ar tiem atbilstošajiem svaigajiem, norādot, ka dažas galvenās fizioloģiskas un vielmaiņas aktivitātes, kas izraisa flavonoīdu un fenilpropanoīdu sintēzi, varētu būt tiek aktivizēts augstā temperatūrā un mitrumā. Šo rezultātu var atbalstīt arī Peng et al. (10), kuri atklāja, ka PhG saturs (kas pieder pie fenilpropanoīdiem) palielinājās pēc tvaicēšanas. Tomēr šo komponentu uzkrāšanās žāvētajā paraugā pēc tvaicēšanas uzrādīja ievērojamu samazinājumu, ko var saistīt ar šo siltumjutīgo komponentu termisko noārdīšanos ilgstošas ​​žāvēšanas procesā. Iepriekšējie pētījumi liecina, ka flavonoīdu glikozīdi termiskos apstākļos var sadalīties cukura ķermeņos un flavonoīdu aglikonos, un flavonoīdu zudumus žāvēšanas procesā sintētiski ietekmēja temperatūra un žāvēšanas laiks (26, 27). Aminoskābju un to atvasinājumu (N6-acetil-L-lizīns, 1-metil-L-histidīns un fenilalanīns) regulēšana ir saistīta ar proteīnu sadalīšanos augstā temperatūrā, kas veicina tvaicēšanas procesu. Turklāt tika arī novērots, ka dažas citas aminoskābes un to N, N-dimetilglicīna, L-kinurenīna, glicīna, serīna un treonīna atvasinājumi bija DR. Šo aminoskābju satura samazināšanās var būt saistīta ar termiski izraisītu Maillard reakciju, kuras laikā reducējošie cukuri reaģē ar aminoskābēm, veidojot 5-HMF, veicinot melnas krāsas veidošanos Cistanche deserticola (22). .

Cistanche deserticola sekcijas izskata krāsu izmaiņu rezultāti termiskās apstrādes laikā vēl vairāk apstiprināja šo hipotēzi. Tāpēc Cistanche deserticola melnēšana tvaicēšanas laikā, iespējams, bija saistīta ar aminoskābju metabolismu. Venna diagramma tika izmantota, lai atšķirtu parastos un ekskluzīvos Cistanche deserticola metabolītus dažādos termiskās apstrādes posmos. Kā parādīts 4C attēlā, dažādās salīdzināšanas grupās pastāv gan kopīgi, gan unikāli metabolīti. Divdesmit viens izplatīts metabolīts tika novērots starp svaigu un tvaicētu grupu, savukārt tikai 5 un 1 0 metabolīti tika atrasti attiecīgi starp svaigu un žāvētu grupu un tvaicēto un žāvēto grupu. Tādējādi Cistanche deserticola tvaicēšanas un žāvēšanas termiskās apstrādes posmā tika novēroti kopumā 23 un 17 ekskluzīvi metabolīti (p < 0, 05). Šis rezultāts vēl vairāk apstiprināja, ka tvaicēšana bija īpaši svarīga metabolītu pārvēršanai Cistanche deserticola apstrādes laikā.

Diferenciālo metabolītu bagātināšanas analīze un KEGG ceļa ietekmes analīze

Diferenciālie metabolīti (p < 0.05) svaigos un apstrādātos paraugos tika kartēti KEGG, HMDB un PubChem tiešsaistes datu bāzēs, kas satur zināšanas par molekulāro mijiedarbību, reakciju un attiecību tīkliem un bagātināšanas rezultātiem. un detalizēti vielmaiņas ceļi ir parādīti 2. papildu tabulā un 5. attēlā. Kā parādīts 5.a1. un a2. attēlā, ceļa ietekme atklāja fenilpropanoīdu biosintēzes, flavonoīdu biosintēzes, alanīna metabolisma, riboflavīna metabolisma, taurīna un hipotaurīna metabolisma un nikotīnamīda metabolisma bagātināšanos. vielmaiņa Cistanche deserticola tvaicēšanas laikā. Savukārt žāvēšanas procesā pēc tvaicēšanas diferenciālo metabolītu vielmaiņas ceļi galvenokārt ietvēra glicīna, serīna un treonīna metabolismu, tiamīna metabolismu, pirimidīna metabolismu un nepiesātināto taukskābju biosintēzi.

Turklāt daži vielmaiņas ceļi starp šiem diviem pāru salīdzinājumiem pārklājās, piemēram, nikotināta un nikotīnamīda metabolisms, fenilpropanoīdu biosintēze un flavonoīdu biosintēze, taču to bagātināšanas līmeņi abos pāru salīdzinājumos bija ļoti atšķirīgi. Šie rezultāti liecināja, ka metabolītu konversijas ceļi starp Cistanche deserticola tvaicēšanas un žāvēšanas procesiem bija atšķirīgi, un vielmaiņas ceļu atšķirības varētu izskaidrot atšķirības atšķirīgi ekskluzīvu metabolītu klātbūtnē termiskās apstrādes laikā. Šīs bioķīmiskās izmaiņas var izmantot, lai izprastu termiskās apstrādes posmu ietekmi uz Cistanche deserticola sastāvu.

četri vielmaiņas ceļi (fenilpropanoīdu biosintēze, flavonoīdu biosintēze, alanīna metabolisms un glicīna, serīna un treonīna metabolisms) tika izvēlēti kā galvenie metabolīti, lai raksturotu Cistanche deserticola galveno aktīvo komponentu pārvēršanos termiskās apstrādes laikā (5b1, b2 attēls). Pašreizējais pētījums norādīja, ka fenilpropanoīdi un flavonoīdi tika uzkrāti, bet aminoskābes tika noārdītas tvaicētā Cistanche deserticola, salīdzinot ar svaigiem un žāvētiem paraugiem. Fenilpropanoīdu biosintētiskais ceļš atrodas augšpus flavonoīdu biosintētiskā ceļa. Līdzīgus secinājumus publicēja Liu et al. (18), kurš ziņoja, ka fenilpropanoīdu uzkrāšanās līmenis rīsu dzeltēšanas procesā ir ievērojami palielinājies, salīdzinot ar parastajiem rīsiem. Fenilpropanoīdus iegūst no kanēļskābes, un to prekursors ir fenilalanīns, ko var sintezēt, karsējot aktivizējot fenilalanīna amonjaka liāzes (PAL) aktivitāti (28).

Iepriekšējie pētījumi ziņoja, ka fenilpropanoīdu ceļš noved pie kumarīnu, flavonu, izoflavonu un flavonolu biosintēzes, kas ir svarīgi augu aizsardzības ieroči (29), un lai novērstu šūnu nāvi, ko izraisa spēcīgais karstuma stress tvaicēšanas procesā, fenilpropanoīds. ceļš var tikt uzlabots augstās temperatūras izraisītā bioloģiskā stresa dēļ (30, 31). Flavonoīdi ir galvenie sekundārie metabolīti, kas iegūti no fenilpropanoīdiem (32), un to uzkrāšanās varētu aizsargāt augus no oksidatīviem bojājumiem, ko izraisa brīvo radikāļu attīrīšana (33). Salīdzinot ar svaigu un žāvētu Cistanche deserticola, augstāka flavonoīdu biosintēze tvaicētā Cistanche deserticola var būt saistīta ar pastiprinātu karstuma stresu tvaicēšanas procesā, aizsargājot reaktīvās skābekļa sugas (ROS) (34, 35). Kā parādīts 5b3 un b4 attēlā, aminoskābju metabolismam bija svarīga loma Cistanche deserticola termiskajā apstrādē. Alanīna, glicīna, serīna un treonīna satura izmaiņas pēc tvaicēšanas, kas konstatētas ārstniecības augos, ir izmantotas, lai norādītu uz Maillard reakcijas rašanos (36).

Tomēr Cistanche deserticola tvaicēšanas sarežģītā procesa dēļ ir jāturpina izpētīt Cistanche deserticola tvaicēšanas visaptverošs novērtējums, piemēram, melnēšana pēc izskata, aktīvie savienojumi un vielmaiņas biomarķieri.

SECINĀJUMI

Šajā pētījumā tika izmantota uz UHPLC-MS/MS balstīta plaši mērķtiecīga metabolomikas pieeja, lai pētītu aktīvo savienojumu veidošanās mehānismu dažādos Cistanche deserticola termiskās apstrādes posmos. Pašreizējie rezultāti atklāja, ka tvaicēšanas procesā ievērojami uzlabojās dažu galveno metabolītu, piemēram, fenilpropanoīdu un flavonoīdu, biosintēze. Tvaicētā Cistanche deserticola aminoskābju ekspresijas līmenis tika paaugstināts, norādot uz transformāciju starp primārajiem un sekundārajiem metabolītiem. Turklāt Cistanche deserticola izskata melnēšana galvenokārt notika tvaicēšanas, nevis žāvēšanas stadijā, šī īpašība ir saistīta ar aminoskābju metabolisma ceļu. Tomēr iepriekš minēto metabolītu līmenis ievērojami samazinājās žāvēšanas procesā, kas liecina, ka aktīvo savienojumu veidošanās galvenokārt notika tvaicēšanas stadijā Cistanche deserticola termiskās apstrādes laikā. Cik mums ir zināms, šī ir pirmā reize, kad plaši mērķtiecīgā metabolomiskā metode tika izmantota, lai atklātu aktīvo savienojumu izmaiņu mehānismu termiskās apstrādes laikā un to būtisko ieguldījumu Cistanche deserticola melnināšanā. Tomēr ir nepieciešama turpmāka izpēte, lai labāk izprastu saistību starp aktīvo savienojumu biosintēzi un izskata melnēšanu termiskās apstrādes laikā.

Diferenciālo metabolītu bagātināšanas analīze un KEGG ceļa ietekmes analīze

Diferenciālie metabolīti (p < 0.05) svaigos un apstrādātos paraugos tika kartēti KEGG, HMDB un PubChem tiešsaistes datu bāzēs, kas satur zināšanas par molekulāro mijiedarbību, reakciju un attiecību tīkliem un bagātināšanas rezultātiem. un detalizēti vielmaiņas ceļi ir parādīti 2. papildu tabulā un 5. attēlā. Kā parādīts 5.a1. un a2. attēlā, ceļa ietekme atklāja fenilpropanoīdu biosintēzes, flavonoīdu biosintēzes, alanīna metabolisma, riboflavīna metabolisma, taurīna un hipotaurīna metabolisma un nikotīnamīda metabolisma bagātināšanos. vielmaiņa Cistanche deserticola tvaicēšanas laikā. Savukārt žāvēšanas procesā pēc tvaicēšanas diferenciālo metabolītu vielmaiņas ceļi galvenokārt ietvēra glicīna, serīna un treonīna metabolismu, tiamīna metabolismu, pirimidīna metabolismu un nepiesātināto taukskābju biosintēzi. Turklāt daži vielmaiņas ceļi starp šiem diviem pāru salīdzinājumiem pārklājās, piemēram, nikotināta un nikotīnamīda metabolisms, fenilpropanoīdu biosintēze un flavonoīdu biosintēze, taču to bagātināšanas līmeņi abos pāru salīdzinājumos bija ļoti atšķirīgi. Šie rezultāti liecināja, ka metabolītu konversijas ceļi starp Cistanche deserticola tvaicēšanas un žāvēšanas procesiem bija atšķirīgi, un vielmaiņas ceļu atšķirības varētu izskaidrot atšķirības atšķirīgi ekskluzīvu metabolītu klātbūtnē termiskās apstrādes laikā. Šīs bioķīmiskās izmaiņas var izmantot, lai izprastu termiskās apstrādes posmu ietekmi uz Cistanche deserticola sastāvu.

Pamatojoties uz KEGG anotāciju un bagātināšanas analīzi, četri vielmaiņas ceļi (fenilpropanoīdu biosintēze, flavonoīdu biosintēze, alanīna metabolisms un glicīna, serīna un treonīna metabolisms) tika izvēlēti kā galvenie metabolīti, lai raksturotu Cistanche deserticola galveno aktīvo komponentu pārvēršanos termiskās apstrādes laikā. apstrāde (5b1,b2 attēls). Pašreizējais pētījums norādīja, ka fenilpropanoīdi un flavonoīdi tika uzkrāti, bet aminoskābes tika noārdītas tvaicētā Cistanche deserticola, salīdzinot ar svaigiem un žāvētiem paraugiem. Fenilpropanoīdu biosintētiskais ceļš atrodas augšpus flavonoīdu biosintētiskā ceļa. Līdzīgus secinājumus publicēja Liu et al. (18), kurš ziņoja, ka fenilpropanoīdu uzkrāšanās līmenis rīsu dzeltēšanas procesā ir ievērojami palielinājies, salīdzinot ar parastajiem rīsiem. Fenilpropanoīdus iegūst no kanēļskābes, un to prekursors ir fenilalanīns, ko var sintezēt, karsējot aktivizējot fenilalanīna amonjaka liāzes (PAL) aktivitāti (28).

Iepriekšējie pētījumi ziņoja, ka fenilpropanoīdu ceļš noved pie kumarīnu, flavonu, izoflavonu un flavonolu biosintēzes, kas ir svarīgi augu aizsardzības ieroči (29), un lai novērstu šūnu nāvi, ko izraisa spēcīgais karstuma stress tvaicēšanas procesā, fenilpropanoīds. ceļš var tikt uzlabots augstās temperatūras izraisītā bioloģiskā stresa dēļ (30, 31). Flavonoīdi ir galvenie sekundārie metabolīti, kas iegūti no fenilpropanoīdiem (32), un to uzkrāšanās varētu aizsargāt augus no oksidatīviem bojājumiem, ko izraisa brīvo radikāļu attīrīšana (33).

Salīdzinot ar svaigu un žāvētu Cistanche deserticola, augstāka flavonoīdu biosintēze tvaicētā Cistanche deserticola var būt saistīta ar pastiprinātu karstuma stresu tvaicēšanas procesā, aizsargājot reaktīvās skābekļa sugas (ROS) (34, 35). Kā parādīts 5b3 un b4 attēlā, aminoskābju metabolismam bija svarīga loma Cistanche deserticola termiskajā apstrādē. Alanīna, glicīna, serīna un treonīna satura izmaiņas pēc tvaicēšanas, kas konstatētas ārstniecības augos, ir izmantotas, lai norādītu uz Maillard reakcijas rašanos (36). Tomēr Cistanche deserticola tvaicēšanas sarežģītā procesa dēļ ir jāturpina izpētīt Cistanche deserticola tvaicēšanas visaptverošs novērtējums, piemēram, melnēšana pēc izskata, aktīvie savienojumi un vielmaiņas biomarķieri.

SECINĀJUMI

Šajā pētījumā tika izmantota uz UHPLC-MS/MS balstīta plaši mērķtiecīga metabolomikas pieeja, lai pētītu aktīvo savienojumu veidošanās mehānismu dažādos Cistanche deserticola termiskās apstrādes posmos. Pašreizējie rezultāti atklāja, ka tvaicēšanas procesā ievērojami uzlabojās dažu galveno metabolītu, piemēram, fenilpropanoīdu un flavonoīdu, biosintēze. Tvaicētā Cistanche deserticola aminoskābju ekspresijas līmenis tika paaugstināts, norādot uz transformāciju starp primārajiem un sekundārajiem metabolītiem. Turklāt Cistanche deserticola izskata melnēšana galvenokārt notika tvaicēšanas, nevis žāvēšanas stadijā, šī īpašība ir saistīta ar aminoskābju metabolisma ceļu. Tomēr iepriekš minēto metabolītu līmenis ievērojami samazinājās žāvēšanas procesā, kas liecina, ka aktīvo savienojumu veidošanās galvenokārt notika tvaicēšanas stadijā Cistanche deserticola termiskās apstrādes laikā. Cik mums ir zināms, šī ir pirmā reize, kad plaši mērķtiecīgā metabolomiskā metode tika izmantota, lai atklātu aktīvo savienojumu izmaiņu mehānismu termiskās apstrādes laikā un to būtisko ieguldījumu Cistanche deserticola melnināšanā. Tomēr ir nepieciešama turpmāka izpēte, lai labāk izprastu saistību starp aktīvo savienojumu biosintēzi un izskata melnēšanu termiskās apstrādes laikā.

PAZIŅOJUMS PAR DATU PIEEJAMĪBU

Pētījumā sniegtie oriģinālie ieguldījumi ir iekļauti rakstā / papildmateriālā, papildu jautājumus var nosūtīt attiecīgajam(-iem) autoram(-iem).

AUTORU IEGULDĪJUMI

ZA veica eksperimentālo dizainu, veica eksperimentus, ģenerēja datus un uzrakstīja šo manuskriptu. YZ veica metabolomikas analīzi. XL sniedza statistisko analīzi. WS veica datu apstrādi un izmeklēšanu. YL pabeidza finansējuma iegūšanu, vispārējo sistēmu un rakstīšanu-pārskatīšanu. Visi autori piedalījās raksta tapšanā un apstiprināja iesniegto versiju.

FINANSĒJUMS

Šo darbu finansiāli atbalstīja Guandunas provinces Zinātnes un tehnoloģiju departaments (Nr. 2018B020241003).

PAPILDU MATERIĀLS

Papildu materiālu šim rakstam var atrast tiešsaistē: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnut.2021. 742511/pilns#papildu-materiāls

ATSAUCES

1. Wang X, Wang J, Guan H, Xu R, Luo X, Su M u.c. Kultivētās Cistanche deserticola dažādu daļu ķīmisko profilu un antioksidantu aktivitāšu salīdzinājums, izmantojot ultra-efektivitātes šķidruma hromatogrāfijas kvadrupola lidojuma laika masas spektrometriju un 1,1-difenil-2-pikrilhidrazila testu. Molekulas. (2017) 22:2011. doi: 10,3390/molecules22112011

2. Fu Z, Fan X, Wang X, Gao X. Cistanches Herba: pārskats par tā ķīmijas, farmakoloģijas un farmakokinētikas īpašībām. J Etnofarmakols. (2018) 219:233–47. doi: 10.1016/j.jep.2017.10.015

3. Piwowarczyk R, Carlón L, Kasinska J, Tofil S, Furma ´ nczyk P. ´ Mikromorfoloģiskā intraspecifiskā diferenciācija nektāra vadotnēs un nosēšanās platforma apputeksnētājiem Ibērijas parazitārajā augā Cistanche phelypæa (Orobanchaceae). Bots Lets. (2016) 163:47–55. doi: 10.1080/12538078.2015.1124287

4. Jiang Y, Tu P. Cistanche sugu ķīmisko sastāvdaļu analīze. J Hromatogr a. (2009) 1216:1970–9. doi: 10.1016/j.chroma.2008. 07.031

5. Li Z, Lin H, Gu L, Gao J, Tzeng C. Herba Cistanche (Rou Cong-Rong): Viena no labākajām tradicionālās ķīniešu medicīnas farmaceitiskajām dāvanām. Front Pharmacol. (2016) 7:41. doi: 10.3389/fphar.2016.00041

6. Dziesma Y, Zeng K, Jiang Y, Tu P. Cistanches Herba, no apdraudētas sugas līdz lielam ķīniešu medicīnas zīmolam. Med Res Rev. (2021) 5:1–39. doi: 10.1002/med.21768

7. Xiong Q, Kadota S, Tani T, Namba T. Cistanche deserticola feniletanoīdu antioksidatīva iedarbība. Biol Pharmac Bull. (1996) 19:1580–5. doi: 10.1248/bob.19.1580

8. Wang L, Ding H, Yu H, Han L, Lai Q, Zhang L u.c. Cistanches herba: ķīmiskās sastāvdaļas un farmakoloģiskā iedarbība. Chin Herbal Med. (2015) 7:135–42. doi: 10.1016/S1674-6384(15)60017-X

9. Peng F, Xu R, Wang X, Xu C, Liu T, Chen J. Tvaicēšanas procesa ietekme uz Cistanche deserticola pēc novākšanas kvalitāti medicīniskai lietošanai žāvēšanas laikā saulē. Biol Pharm Bull. (2016) 39:2066–70. doi: 10.1248/bob.b16- 00250

10. Peng F, Chen J, Wang X, Xu C, Liu T, Xu R. Izmaiņas feniletanoīdu glikozīdu līmeņos, antioksidantu aktivitātē un citās kvalitātes pazīmēs Cistanche deserticola šķēlēs, apstrādājot ar tvaiku. Chem Pharm Bull. (2016) 64:1024–30. doi: 10.1248/CPB.c16-00033

11. Zou P, Song Y, Lei W, Li J, Tu P, Jiang Y. 1 H NMR balstītas metabolomikas pielietošana dažādu daļu diskriminācijai un jaunas apstrādes darbplūsmas izstrāde Cistanche deserticola. Acta Pharm Sin B. (2017) 7:647–56. doi: 10.1016/j.apsb.2017.07.003

12. Zheng J, Wu Z, Yang N, Zhou K, Hu W, Ou S u.c. Plaši mērķēta UHPLC-MS/MS metabolomiskā analīze par ķīmiskajām izmaiņām ar mellenēm pildītos konditorejas izstrādājumos apstrādes laikā. Uztura robežas. (2020) 7:569172. doi: 10.3389/fnut.2020.569172

13. Liu W, Song Q, Cao Y, Xie N, Li Z, Jiang Y u.c. No 1H KMR balstītas nemērķtiecīgas līdz LC–MS balstītai mērķtiecīgai metabolomikas stratēģijai padziļinātai kumelīšu salīdzināšanai starp četrām Cistanche sugām. J Pharmaceut Biomed. (2019) 162:16–27. doi: 10.1016/j.jpba.2018.09.013

14. Wang H, Hua J, Yu Q, Li J, Wang J, Deng Y u.c. Plaši mērķtiecīga metabolomiskā analīze atklāj dinamiskas izmaiņas negaistošajos un gaistošajos metabolītos zaļās tējas apstrādes laikā. Food Chem. (2021) 363:130131. doi: 10.1016/j.foodchem.2021.130131

15. Koistinen VM, Da Silva AB, Abrankó L, Low D, Villalba RG, Barberán FT u.c. Starplaboratoriju pārklājuma tests ar augu pārtikas bioaktīviem savienojumiem un to metabolītiem, izmantojot uz masas spektrometriju balstītu nemērķtiecīgu metabolomiku. Metabolīti. (2018) 8:46. doi: 10.3390/metabo8030046

16. Santin M, Lucini L, Castagna A, Chiodelli G, Hauser M, Ranieri A. Pēc ražas novākšanas UV-B starojums modulē metabolīta profilu persiku augļos. Postharvest Biol Tec. (2018) 139:127–34. doi: 10.1016/j.postharvbio.2018.02.001

17. Nie H, Chen H, Li G, Su K, Song M, Duan Z u.c. Flavonoīdu un fenilpropanoīdu savienojumu salīdzinājums ķīniešu ūdens kastaņos, kas apstrādāti ar dažādām metodēm. Food Chem. (2021) 335:127662. doi: 10.1016/j.foodchem.2020.127662

18. Liu Y, Liu J, Wang R, Sun H, Li M, Strappe P u.c. Dzeltenības procesa izraisīto sekundāro metabolītu analīze, lai izprastu rīsu dzeltēšanas mehānismu. Food Chem. (2021) 342:128204. doi: 10.1016/j.foodchem.2020.128204

19. Wu L, Huang X, Liu S, Liu J, Guo Y, Sun Y u.c. Izpratne par oolong tējai raksturīgās negaistošās ķīmiskās vielas veidošanās mehānismu ražošanas procesos, izmantojot integrētu plaši mērķtiecīgu metabolomu un DIA proteomu analīzi. Food Chem. (2020) 310:125941. doi: 10.1016/j.foodchem.2019.125941

20. Xie Y, Li X, Zhang Y, Zheng Z, Huang L, Liu D u.c. Augsta mitruma karstā gaisa tvaicēšanas ietekme uz Gastrodia elata: tvaicēšanas pakāpe, svara zudums, tekstūra, žāvēšanas kinētika, mikrostruktūra un aktīvās sastāvdaļas. Pārtikas bioprod process. (2021) 127:255–65. doi: 10.1016/j.fbp.2021.03.005

21. Chen W, Gong L, Guo Z, Wang W, Zhang H, Liu X u.c. Jauna integrēta metode plaši mērķtiecīgu metabolītu liela mēroga noteikšanai, identificēšanai un kvantitatīvai noteikšanai: pielietojums rīsu metabolomikas izpētē. Molu rūpnīca. (2013) 6:1769–80. doi: 10.1093/mp/sst080

22. Arena S, Renzone GD, Ambrosio C, Salzano AM, Scaloni A. Piena produkti un Maillard reakcija: daudzsološa nākotne plašam pārtikas raksturojumam, izmantojot integrētus proteomikas pētījumus. Food Chem. (2017) 219:477–89. doi: 10.1016/j.foodchem.2016.09.165

23. Rizzi G P. Krāsaino Maillard reakcijas produktu ķīmiskā struktūra. Food Rev Int. (1997) 13:1–28. doi: 10.1080/87559129709541096

24. Liu Z, Chao Z, Liu Y, Song Z, Lu A. Maillard reakcija, kas iesaistīta Polygonum multiflorum saknes tvaicēšanas procesā. Planta Med. (2009) 75:84–8. doi: 10,1055/s-0028-1088349

25. Jin J, Lao J, Zhou R, He W, Qin Y, Zhong C u.c. Vienlaicīga saharīdu identificēšana un dinamiskā analīze, apstrādājot Polygonatum cystoma sakneņus ar tvaiku, izmantojot HPLC-QTOF-MS/MS. Molekulas. (2018) 23:2855. doi: 10,3390/molecules23112855

26. Wan XC. Tējas bioķīmija (trešais izdevums). Pekina: Ķīnas lauksaimniecības izdevniecība (2003). lpp. 41–5.

27. Xu Y, Xiao Y, Lagnika C, Li D, Liu C, Jiang N u.c. Dažādām žāvēšanas metodēm pakļauto kāpostu (Brassica oleracea var. Capitate var L) uzturvērtības, antioksidantu spēju un fizikālo īpašību salīdzinošs novērtējums. Food Chem. (2020) 309:124935. doi: 10.1016/j.foodchem.2019.06.002

28. Dixon RA, Paiva N L. Stresa izraisīts fenilpropanoīdu metabolisms. Augu šūna. (1995) 7:1085–97. doi: 10.1105/tpc.7.7.1085

29. Gupta R, Min CW, Kim SW, Wang Y, Agrawal GK, Rakwal R u.c. Brūnās un dzeltenās krāsas sojas sēklu sēklu apvalku salīdzinošā izpēte, izmantojot integrētu proteomikas un metabolomikas pieeju. Proteomika. (2015) 15:1706–16. doi: 10.1002/pmic.201400453

30. Commisso M, Toffali K, Strasser P, Stocchero M, Ceoldo S, Baldan B u.c. Fenilpropanoīdu savienojumu ietekme uz karstuma stresa toleranci burkānu šūnu kultūrās. Front Plant Sci. (2016) 7:1439. doi: 10.3389/fpls.2016.01439

31. Wahid A, Gelani S, Ashraf M, Foolad M. Siltuma tolerance augos: pārskats. Environ Exp Bot. (2007) 61:199–223. doi: 10.1016/j.envexpbot.2007.05.011

32. Wu X, Yuan J, Luo A, Chen Y, Fan Y. Sausuma stress un atkārtota laistīšana palielina sekundāro metabolītu un enzīmu aktivitāti dendrobium moniliformā. Ind Crop Prod. (2016) 94:385–93. doi: 10.1016/j.indcrop.2016.08.041

33. Wang Y, Ren W, Li Y, Xu Y, Teng Y, Christie P u.c. Nemērķtiecīga metabolomiskā analīze, lai noskaidrotu di(2-etilheksil)ftalāta stresa ietekmi uz lucernas (Medicago sativa) sakņu eksudātiem. Sci Total Environ. (2019) 646:212– 9. doi: 10.1016/j.scitotenv.2018.07.247

34. Jia X, Sun C, Li G, Li G, Chen G. Progresīvā sausuma stresa ietekme uz Radix Astragali fizioloģiju, antioksidantiem enzīmiem un sekundārajiem metabolītiem. Acta Physiol rūpnīca. (2015), 37:262. doi: 10,1007/s11738-015- 2015-4

35. Paupière MJ, Müller F, Li H, Rieu I, Tikunov YM, Visser R GF u.c. Nemērķtiecīga tomātu ziedputekšņu attīstības un siltuma stresa reakcijas metabolomiskā analīze. Augu reprodukcija. (2017) 30:81–94. doi: 10,1007/s00497-017-0301-6

36. Chen J, Ho C. Gaistošās paaudzes salīdzinājums serīna/treonīna/glutamīna-ribozes/glikozes/fruktozes modeļu sistēmās. J Agr Food Chem. (1999) 47:643–7. doi: 10.1021/jf980771a

Interešu konflikts:

Autori paziņo, ka pētījums tika veikts, nepastāvot komerciālām vai finansiālām attiecībām, kuras varētu uzskatīt par potenciālu interešu konfliktu.

Izdevēja piezīme:

Visas šajā rakstā izteiktās pretenzijas ir tikai autoru pretenzijas, un tās ne vienmēr atspoguļo viņu saistīto organizāciju vai izdevēja, redaktoru un recenzentu apgalvojumus. Jebkurš produkts, kas var tikt novērtēts šajā rakstā, vai apgalvojums, ko var iesniegt tā ražotājs, nav garantēts vai apstiprināts no izdevējs.

Autortiesības © 2021 Ai, Zhang, Li, Sun un Liu. Šis ir brīvpiekļuves raksts, kas tiek izplatīts saskaņā ar Creative Commons Attribution License (CC BY) noteikumiem. Izmantošana, izplatīšana vai reproducēšana citos forumos ir atļauta ar nosacījumu, ka ir norādīts(-i) sākotnējais(-ie) autors(-i) un autortiesību īpašnieks(-i) un ka ir citēta oriģinālā publikācija šajā žurnālā saskaņā ar pieņemto akadēmisko praksi. Nav atļauta izmantošana, izplatīšana vai reproducēšana, kas neatbilst šiem noteikumiem.

For more information:1950477648nn@gamil.com