Chaque information sur la santé d'une personne - son exposition aux produits chimiques, leurs risques hérités, leurs maladies actuelles, réside dans leurs molécules. C'est un large éventail de substances qui représente un nombre si long, il n'a pas de nom :1 suivi de 50 zéros.

Une équipe de chimistes de l'Université Vanderbilt a commencé à décoder cette image moléculaire totale en examinant 456 variations d'une classe de molécule, lipides, qui sont essentiels à la structure de la membrane cellulaire, réguler les activités cellulaires et stocker l'énergie. Le rôle qu'un lipide joue dans l'organisme est déterminé par sa forme, et les méthodes et l'atlas que cette équipe a développés, qui adaptent les molécules lipidiques individuelles à leurs formes, détient la clé du diagnostic précoce de nombreux troubles différents.

"Les lipides sont bien connus pour être le signe avant-coureur de la maladie, " a déclaré John McLean, Stevenson professeur de chimie. "La dérégulation peut signifier tout, de l'inflammation à des états pathologiques très spécifiques. Parce que les lipides changent subtilement en fonction de ce qui se passe dans le corps, nous pouvons utiliser une stratégie analytique pour déterminer la forme que les lipides adoptent comme moyen de les identifier."

Auparavant, un seul ensemble de mesures pourrait correspondre à de nombreux types de lipides différents, il a dit, mais l'atlas des structures lipidiques de l'équipe Vanderbilt réduit considérablement les possibilités. D'autres chercheurs, comme ceux qui étudient les lipides et leur rôle dans les maladies, peuvent consulter cet atlas pour trouver des indices sur leur propre travail, plus ajouter à cela.

Ces résultats ont été publiés en ligne aujourd'hui dans Communication Nature dans un article intitulé "Ion Mobility Conformational Lipid Atlas for High Confidence Lipidomiques."

Auteur principal Katrina Leaptrot, un post-doctorant, a déclaré que le travail a été rendu possible par une technologie relativement nouvelle appelée spectrométrie de masse à mobilité ionique, qui permet aux scientifiques d'analyser les molécules avec plus d'attention. Elle a passé des mois à chercher des modèles dans ses données et a appris que la forme d'un lipide, et donc sa capacité à prédire une dérégulation, a été le plus touché par la longueur de sa queue et le nombre de doubles liaisons qui se trouvaient dans ces queues.

La longueur de la queue d'un lipide est le nombre d'atomes de carbone qu'il contient, tandis que les doubles liaisons déterminent à quel point chaque atome de carbone est lié à son voisin. Les doubles liaisons créent des plis dans les lipides qui affectent les fonctions lipidiques normales ainsi que des dérèglements. Par exemple, les graisses saturées sont des lipides sans doubles liaisons, qui augmente le taux de cholestérol dans votre sang.

"Maintenant que nous pouvons mieux décoder comment la nature a assemblé ces molécules, les laboratoires du monde entier pourront utiliser cet atlas lipidique et apporter leurs propres données dans des régions inexplorées, " dit Leaptrot.