Metabolomik Nedir?

Metabolomik, gıda enerjisinin mekanik enerjiye veya ısıya dönüştürülmesi işlemi olan metabolizma ile ilgili analitik biyokimyada yeni bir daldır. Metabolit olarak bilinen metabolizmanın yan ürünleri, idrar, tükürük ve kan plazması gibi biyolojik örneklerde üretilir. Metabolomik, biyolojik numunelerde üretilen bu metabolit profillerinin çalışmasını ifade eder. Bitki biyolojisi durumunda, metabolit profili için spesifik doku örnekleri kullanılır. Metabolomik, insan gen sistemini haritalandırmayı amaçlayan bir proje olan İnsan Genom Projesinin bir sonucu olarak 1990'ların ortalarından itibaren genomik ve proteomiklerle birlikte büyüdü.

Hücre sinyalizasyonu, enerji transferi ve hücreden hücreye iletişim gibi hücre aktivite süreçleri metabolitler tarafından kontrol edilir. Metabolom, bir hücredeki tüm metabolitlerin belirli bir zamandaki bir topluluğudur. İnsanlar farklı metabolomlara sahip birçok hücre tipine sahiptir, ancak metabolomikler, lipitler, şekerler ve amino asitler gibi düşük moleküler ağırlıklı metabolitlerin incelenmesi ile ilgilidir. Bunlar aynı zamanda küçük moleküller olarak da bilinir. Genetik bozukluklar, hastalık veya çevresel bozukluklar metabolomdaki değişikliklerin incelenmesiyle açıklanabilir. Bu nedenle metabolitlerin, yani metabolomiklerin incelenmesi, hastalıkların teşhisine ya da bir zehirleyici maddenin etkilerinin çalışılmasına yardımcı olabilir.

Metabolik araştırmalar için kullanılan iki tamamlayıcı yaklaşım vardır: metabolik profilleme ve metabolik parmak izi. Metabolik profillemede, belirli bir sınıftaki metabolitleri ölçmek için nicel analitik yöntemler kullanılır. Metabolik parmak izinde, parmak izleri, hastalıkların veya toksinlere maruz kalma nedeniyle metabolitlerin değişip değişmediğini belirlemek için karşılaştırılır. Bu tür bir karşılaştırma yapmak için kromatogramlar ve istatistiksel yöntemler kullanılabilir. Çok çeşitli metabolitlere uygulanabilen yarı kantitatif bir yöntemdir. Metabolomik, metabolik profil ve parmak izi kombinasyonu ile çalışılabilir.

Araştırmacılar metabolominin sağlık hizmetlerine birçok yönden yardımcı olabileceğini düşünüyor. Daha güvenli ilaçlar üretebilmeli ve bir ilaçtan fayda sağlayabilecek insan gruplarını daha iyi tanımlayabilmelidir. Metabolomik ayrıca hastalığın teşhisine ve çeşitli sağlık tedavilerinin izlenmesine yardımcı olabilir. Proteomik ve genomik ile entegre olan metabolomik, örneğin, bazı insanların neden bazı ilaçların karaciğer hasarına karşı daha duyarlı olduğunu bulmak için kullanılmaktadır. Alanın uzun vadede sistem biyolojisinde önemli bir rol oynaması beklenir ve kısa vadede hastalık ve toksin maruziyetini incelemek için biyobelirteçler sağlaması beklenir.