Метаболомика для исследования физиологических и патофизиологических процессов

Метаболомика использует передовые методы аналитической химии для высокопроизводительной характеристики метаболитов клеток, органов, тканей или биологических жидкостей. Быстрый рост метаболомики возрождает интерес к метаболизму и роли малых молекул-метаболитов во многих биологических процессах. В результате традиционные представления о метаболитах как о «кирпичах и растворе» клеток или просто как о топливе для клеточной энергетики оказываются устаревшими. Метаболиты действительно выполняют гораздо более разнообразные и гораздо более важные функции как сигнальные молекулы, модуляторы иммунитета, эндогенные токсины и сенсоры окружающей среды. В этом обзоре рассматривается, как метаболомика приносит важные новые сведения о ряде значимых биологических и физиологических процессов. В частности, основное внимание уделяется иллюстрации того, как метаболомика и открытия, сделанные с её помощью, улучшают наше понимание как нормальной физиологии, так и патофизиологии многих заболеваний. Эти открытия дают новые представления о том, как метаболиты влияют на функцию органов, иммунную функцию, восприятие питательных веществ и физиологию кишечника. В совокупности эта работа приводит к более единой и системной картине биологии, в которой метаболиты, белки и гены понимаются как взаимодействующие синергетически для модификации действий и функций органелл, органов и организмов.