A Metabolomika kutatócsoport elsődleges célja különféle metabolitok és kis molekulák vizsgálata komplex biológiai mintákban. A tagok elkötelezettek olyan kromatográfiás és tömegspektrometriás módszerfejlesztések irányába, amelyek segítségével, nagyfokú szelektivitás és érzékenység mellett, célzott módon lehet vizsgálni a kis molekulák mennyiségi változásait a biológiai mintákban. A kutatócsoport elsősorban aminosavak, biogén aminok, vízoldható vitaminok, ösztrogén formák, szénhidrátok, kéntartalmú aminosavak bomlása során keletkező kénhidrogén, valamint gyógyszer metabolitok célzott vizsgálatával foglalkozik, emellett shotgun metabolomikai vizsgálatokat is végez.

Aminosavak és biogén aminok

Kutatócsoportunk kifejlesztett egy 11 perces LC-MS módszert 33 aminosav és biogén amin egyidejű vizsgálatára komplex biológiai mintákból. A mintaelőkészítés során AccQ-Tag derivatizáló reagens segítségével stabil fluoreszcens származékokká akalítjuk az aminosavakat és biogén aminokat, melyek mind kromatográfiás, mind tömegspektrometriás módszerrel azonosíthatók és kvantitálhatók. A validált módszerrel sejtkultúrákban vizsgáltuk az egyes aminosavak fogyását a tenyésztési idő során, valamint klinikai szempontból is jelentős biológiai minták, mint a szérum, könny és  nyál aminosav és biogén amin tartalmát vizsgáljuk. Eredményeink hozzájárulhatnak a sejtkultúrás kísérletek optimalizálásához, rekombináns fehérjék termelési hatékonyságának fokozásához, valamint klinikai vizsgálatok során fényt deríthetünk az egyes aminosavak és biogén aminok mennyiségében bekövetkező változásokra és a mögöttük húzúdó molekuláris folyamatokra.

Vízoldható vitaminok

A kutatócsoportunk kidolgozott egy LC-MS alapú vizsgálati módszert, melyek segítségével lehetőség nyílik vízoldható vitaminok kimutatására és kvantitatív meghatározására. A kidolgozott LC-MS módszer segítségével 13 vitamin ( aszkorbinsav, myo-inozitol, kolin, tiamin, piridoxin, piridoxál, nikotinamid, para-amino-benzoesav, pantoténsav, folsav, cianokobalamin, biotin és riboflavin) egyidejű vizsgálatára van lehetőség.

Ösztrogénformák

Kutatócsoportunk módszert fejlesztett az ösztron (E1) és ösztradiol (E2) formák kromatográfiás elválasztására, valamint célzott tömegspektrometriás kimutatására és kvantitálására.

Borok metabolomikai vizsgálata

Shotgun és célzott tömegspektrometriás vizsgálatokkal kutatócsoportunk több különböző tokaji bor metabolit profilját vizsgálta. A metabolit profil alapján különbségeket mutattunk ki a furmint és aszú borok között mind shotgun, mind célzott vizsgálatokkal. Emellett kutatócsoportunk a borok további feldolgozásából származó borecet metabolomikai profilját is vizsgálja.

Nokhoijav E, Guba A, Vadadokhau U, Tőzsér J, Győri Z, Kalló G, Csősz É. Comparative Analysis of Amino Acid and Biogenic Amine Compositions of Fermented Grape Beverages. Metabolites. 2023 Jul 27;13(8):892. doi: 10.3390/metabo13080892.

Lénárt K, Bankó C, Ujlaki G, Póliska S, Kis G, Csősz É, Antal M, Bacso Z, Bai P, Fésüs L, Mádi A. Tissue Transglutaminase Knock-Out Preadipocytes and Beige Cells of Epididymal Fat Origin Possess Decreased Mitochondrial Functions Required for Thermogenesis. Int J Mol Sci. 2022 May 5;23(9):5175.

Nokhoijav E, Guba A, Kumar A, Kunkli B, Kalló G, Káplár M, Somodi S, Garai I, Csutak A, Tóth N, Emri M, Tőzsér J, Csősz É. Metabolomic Analysis of Serum and Tear Samples from Patients with Obesity and Type 2 Diabetes Mellitus. Int J Mol Sci. 2022 Apr 20;23(9):4534.

Guba A, Bába O, Tőzsér J, Csősz É, Kalló G. Fast and Sensitive Quantification of AccQ-Tag Derivatized Amino Acids and Biogenic Amines by UHPLC-UV Analysis from Complex Biological Samples. Metabolites. 2022 Mar 21;12(3):272.

Arianti R, Vinnai BÁ, Tóth BB, Shaw A, Csősz É, Vámos A, Győry F, Fischer-Posovszky P, Wabitsch M, Kristóf E, Fésüs L. ASC-1 transporter-dependent amino acid uptake is required for the efficient thermogenic response of human adipocytes to adrenergic stimulation. FEBS Lett. 2021 Aug;595(16):2085-2098.

Ivanovics B, Gazsi G, Reining M, Berta I, Poliska S, Toth M, Domokos A, Nagy B Jr, Staszny A, Cserhati M, Csosz E, Bacsi A, Csenki-Bakos Z, Acs A, Urbanyi B, Czimmerer Z. Embryonic exposure to low concentrations of aflatoxin B1 triggers global transcriptomic changes, defective yolk lipid mobilization, abnormal gastrointestinal tract development and inflammation in zebrafish. J Hazard Mater. 2021 Aug 15;416:125788.

Kalló G, Kunkli B, Győri Z, Szilvássy Z, Csősz É, Tőzsér J. Compounds with Antiviral, Anti-Inflammatory and Anticancer Activity Identified in Wine from Hungary's Tokaj Region via High Resolution Mass Spectrometry and Bioinformatics Analyses. Int J Mol Sci. 2020 Dec 15;21(24):9547.