Surfing the metabolome. Application of high resolution mass spectrometry to the analysis of single cell organisms

Promotie: dhr. R.A. Scheltema, 13.15 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen

Proefschrift: Surfing the metabolome. Application of high resolution mass spectrometry to the analysis of single cell organisms

Promotor(s): prof.dr. R.C. Jansen, prof.dr. R. Breitling

Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen

 

Nieuwe bioinformatica strategieën voor 'untargeted metabolomics'

Data die uit zogenaamde 'untargeted metabolomics' experimenten met massa spectrometrie worden verkregen, zijn erg complex. Om er relevante informatie uit te distilleren moeten de informatici slim te werk gaan. Een typisch profiel bevat naast de signalen afkomstig van echte metabolieten, ook grote hoeveelheden aan verschillende soorten ruis, inclusief signalen afkomstig van afgeleide moleculen (b.v. isotopen, toevoegingen en fragmenten). De uitdaging is om de signalen van de echte metabolieten te detecteren, identificeren en te kwantificeren op een betrouwbare manier.

Het doel van het onderzoek van Richard Scheltema was het ontwikkelen van bioinformatica-strategieën en -hulpmiddelen om de complexe data te analyseren die afkomstig zijn van eencellige organismen. Daarvoor bestudeerde hij de protozoa parasiet Leishmania donovani en de Gram-positieve bacterie Streptomyces coelicolor. Deel 1 beschrijft het experimentele protocol om de massa spectrometrie analyse uit te voeren en een nieuwe aanpak voor de analyse van de opgenomen data. Deel 2 beschrijft de twee biologische studies. De eerste leidde tot de indentificatie van metabolieten uit L. donovani die waren ontstaan tijdens de ontwikkeling van resistentie tegen geneesmiddelen. In de tweede ging het om metabolieten uit S. coelicolor die ontstaan tijdens de reactie op zout-stress. Deel 3 bespreekt de vooruitzichten van metabolomics onderzoek en definieert enkele toekomstige onderzoeklijnen.

Richard Scheltema (Bolsward, 1975) studeerde Computing Science in Groningen. Het onderzoek werd uitgevoerd bij het Groningen Bioinformatics Centre. Scheltema gaat door in het onderzoek bij het Max Planck Institute for Biochemistry.