Profiling polar and semipolar plant metabolites throughout extraction processes using a combined solution-state and high-resolution magic angle spinning NMR approach

Analytical Chemistry

Volumn 82, Issue 5, 2010, Pages 1643-1652

  Sekiyama, Yasuyo ^a   Chikayama, Eisuke ^a   Kikuchi, Jun ^a,b,c  

^a RIKEN Center for Sustainable Resource Science   (Japan)

^b YOKOHAMA CITY UNIVERSITY   (Japan)

^c NAGOYA UNIVERSITY   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ARABIDOPSIS THALIANA; COMBINED SOLUTION; EXTRACTION PROCESS; EXTRACTION RESIDUE; HETERONUCLEAR SINGLE-QUANTUM COHERENCES; HIGH-RESOLUTION MAGIC ANGLE SPINNING NMR; IN-CELL; METABOLIC PROFILING; METABOLITE PROFILES; METABOLOMIC ANALYSIS; METABOLOMICS; PLANT METABOLITES; SEMIPOLAR; SINGLE-STEP;

BIOMOLECULES; CHEMICAL ANALYSIS; DEUTERIUM; HEAVY WATER; METABOLISM; METHANOL; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE SPECTROSCOPY; PELLETIZING; RESONANCE; SOLUBILITY; SOLVENT EXTRACTION;

METABOLITES;

ARABIDOPSIS; ARTICLE; METABOLISM; METHODOLOGY; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE;

ARABIDOPSIS; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE, BIOMOLECULAR;

EID: 77749302377     PISSN: 00032700     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ac9019076     Document Type: Article

References (54)

1. Colquhoun, I. J. J. Pestic. Sci. 2007, 32, 200-212.
2. Beckonert, O.; Keun, H. C.; Ebbels, T. M. D.; Bundy, J. G.; Holmes, E.; Lindon, J. C.; Nicholson, J. K. Nat Protoc. 2007, 2, 2692-2703.
3. Fiehn, O.; Wohlgemuth, G.; Scholz, M.; Kind, T.; Lee, D. Y.; Lu, Y.; Moon, S.; Nikolau, B. Plant J. 2008, 53, 691-704.
4. Kruger, N. J.; Troncoso-Ponce, M. A.; Ratcliffe, R. G. Nat. Protoc. 2008, 3, 1001-1012.
5. Viant, M. R. Mol. Biosyst. 2008, 4, 980-986.
6. Viant, M. R. Methods Mol. Biol. 2008, 410, 137-150.
7. Covers, H. A. J. J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1993, 89, 3751-3759.
8. Stefanis, E.; Panayiotou, C. Int. J. Thermophys. 2008, 29, 568-585.
9. Lindon, J. C.; Holmes, E.; Nicholson, J. K. FEBS J. 2007, 274, 1140-1151.
10. Fan, T. W. M.; Lane, A. N. Prog. Nucl. Magn. Reson. Spectrosc. 2008, 52, 69-117.
11. Lindon, J. C.; Nicholson, J. K. Annu, Rev. Anal. Chem. 2008, 1, 45-69.
12. Fan, T. W. M.; Bird, J. A.; Brodie, E. L.; Lane, A. N. Metabolomics 2009, 5, 108-122.
13. Kikuchi, J.; Shinozaki, K.; Hirayama, T. Plant Cell Physiol 2004, 45, 1099-1104.
14. Kikuchi, J.; Hirayama, T. Method Mol. Biol. 2007, 358, 273-286.
15. Sekiyama, Y.; Kikuchi, J. Phytochemistry 2007, 68, 2320-2329.
16. Akiyama, K.; Chikayama, E.; Yuasa, H.; Shimada, Y.; Tohge, T.; Shinozaki, K.; Hirai, M. Y.; Sakurai, T.; Kikuchi, J.; Saito, K In Silico Biol. 2008, 8, 339-345.
17. Chikayama, E.; Suto, M.; Nishihara, T.; Shinozaki, K.; Kikuchi, J. PLoS ONE 2008, 3, e3805.
18. Fukuda, S.; Nakanishi, Y.; Chikayama, E.; Ohno, H.; Hino, T.; Kikuchi, J. PLoS ONE 2009, 4, e4893.
19. Mochida, K.; Furuta, T.; Ebana, K.; Shinozaki, K.; Kikuchi, J. BMC Genomics 2009, 10, e568.
20. Sumner, L. W.; Mendes, P.; Dixon, R. A. Phytochemistry 2003, 62, 817-836.
21. Ward, J. L.; Harris, C.; Lewis, J.; Beale, M. H. Phytochemistry 2003, 62, 949-957.
22. Moing, A.; Maucourt, M.; Renaud, C.; Gaudillere, M.; Brouquisse, R.; Lebouteiller, B.; Gousset-Dupont, A.; Vidal, J.; Granot, D.; Denoyes-Rothan, B.; Lerceteau-Kohler, E.; Rolin, D. Funct. Plant Biol 2004, 31, 889-902.
23. Fan, T. W. M.; Higashi, R. M.; Lane, A. N.; Jardetzky, O. Biochim. Biothys. Acta 1986, 882, 154-167.
24. Cho, S. K.; Yang, S. O.; Kim, S. H.; kim, H.; Ko, J. S.; Riu, K. Z.; Lee, H. Y.; Choi, H. K. J. Pharm. Biomed. Anal. 2009, 49, 567-571.
25. Manetti, C.; Bianchetti, C.; Casciani, L.; Castro, C.; Di Cocco, M. E.; Miccheli, A.; Motto, M.; Conti, F. J. Exp. Bot. 2006, 57, 2613-2625.
26. Le Gall, G.; Colquhoun, I. J.; Defernez, M. J. Agric. Food. Chem. 2004, 52, 692-700.
27. Tarachiwin, L.; Ute, K.; Kobayashi, A.; Fukusakii, E. J. Agric. Food Chem. 2007, 55, 9330-9336.
28. Fortes, A. M.; Santos, F.; Choi, Y. H.; Silva, M. S.; Figueiredo, A.; Sousa, L.; Pessoa, F.; Santos, B. A.; Sebastiana, M.; Palme, K; Malho, R.; Verpoorte, R.; Pais, M. S. BMC Genomics 2008, 9, e445.
29. Le Gall, G.; Puaud, M.; Colquhoun, I. Agric. Food Chem. 2001, 49, 580-588.
30. Defernez, M.; Colquhoun, I. J. Phytochemistry 2003, 62, 1009-1017.
31. Fumagalli, E.; Baldoni, E.; Abbruscato, P.; Piffanelli, P.; Genga, A.; Lamanna, R.; Consonni, R. J. Agron. Crop Sci. 2009, 195, 77-88.
32. Tarpley, L.; Duran, A. L.; Kebrom, T. H.; Sumner, L. W. BMC Plant Biol. 2005, 5, e8.
33. Choi, H. K.; Choi, Y. H.; Verberne, M.; Lefeber, A. W. M.; Erkelens, C.; Verpoorte, R. Phytochemistry 2004, 65, 857-864.
34. Choi, Y. H.; Kim, H. K; Linthorst, H. J. M.; Hollander, J. G.; Lefeber, A. W. M.; Erkelens, C.; Nuzillard, J. M.; Verpoorte, R. J. Nat. Prod. 2006, 69, 742-748.
35. Tarachiwin, L.; Masako, O.; Fukusaki, E. J. Agric. Food Chem. 2008, 56, 5827-5835.
36. Toole, G. A.; Barron, C.; Le Gall, G.; Colquhoun, I. J.; Shewry, P. R.; Mills, E. N. C. Planta 2009, 229, 667-680.
37. Andrew, E. R.; Bradbury, A.; Eades, R. G. Nature 1, 959, 183, 1802-1803.
38. Bodenhausen, G.; Ruben, D. J. Chem. Phys. Lett. 1980, 69, 185-189.
39. Lewis, I. A.; Schommer, S. C.; Hodis, B.; Robb, K. A.; Tonelli, M.; Westler, W. M.; Sussman, M. R.; Markley, J. L. Anal. Chem. 2007, 79, 9385-9390.
40. Delaglio, F.; Grzesiek, S.; Vuister, G. W.; Zhu, G.; Pfeifer, J.; Bax, A. J. Biomol. NMR 1995, 6, 277-293.
41. Cheadle, C.; Vawter, M. P.; Freed, W. J.; Becker, K. G. J. Mol. Diagn. 2003, 5, 73-81.
42. Eisen, M. B.; Spellman, P. T.; Brown, P. O.; Botstein, D. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1998, 95, 14863-14868.
43. Saeed, A. I.; Sharov, V.; White, J.; Li, J.; Liang, W.; Bhagabati, N.; Braisted, J.; Klapa, M.; Currier, T.; Thiagarajan, M.; Sturn, A.; Snuffin, M.; Rezantsev, A.; Popov, D.; Ryltsov, A.; Kostukovich, E.; Borisovsky, I.; Liu, Z.; Vinsavich, A.; Trush, V.; Quackenbush, J. Biotechniques 2003, 34, 374-378.
44. Ulrich, E. L.; Akutsu, H.; Doreleijers, J. F.; Harano, Y.; Ioannidis, Y. E.; Lin, J.; Livny, M.; Mading, S.; Maziuk, D.; Miller, Z.; Nakatani, E.; Schulte, C. F.; Tolmie, D. E.; Wenger, R. K.; Yao, H. Y.; Markley, J. L. Nucleic Acids Res. 2008, 36, D402-D408.
45. Wishart, D. S.; Knox, C.; Guo, A. C.; Eisner, R.; Young, N.; Gautam, B.; Hau, D. D.; Psychogios, N.; Dong, E.; Bouatra, S.; Mandal, R.; Sinelnikov, L; Xia, J. G.; Jia, L.; Cruz, J. A.; Lim, E.; Sobsey, C.A.; Shrivastava, S.; Huang, P.; Liu, P.; Fang, L.; Peng, J.; Fradette, R.; Cheng, D.; Tzur, D.; Clements, M.; Lewis, A.; De Souza, A.; Zuniga, A.; Dawe, M.; Xiong, Y. P.; Clive, D.; Greiner, R.; Nazyrova, A.; Shaykhutdinov, R.; Li, L.; Vogel, H. J.; Forsythe, I. Nucleic Acid, Res. 2009, 37, D603-D610.
46. Lane, A. N.; Fan, T. W. M.; Higashi, R. M. Biophysical Tools for Biologists: Vol 1 In Vitro Techniques; Methods in Cell Biology, Vol.84; Academic. Press; San Diego, CA, 2008; p 541.
47. Lundberg, P.; Lundquist, P. O. Planta 2004, 219, 661-672.
48. Nakayama, F. S. Ind. Crops Prod. 2005, 22, 3-13.
49. Scordino, M.; Di Mauro, A.; Passerini, A.; Maccarone, E. J. Agric. Food Chem. 2005, 53, 651-658.
50. Alcaide, E. M.; Nefzaoui, A. Int. Biodeterior. Biodegrad. 1996, 38, 227-235.
51. Fan, W. M. T. Prog. Nucl. Magn. Reson. Spectrosc 161-219.
52. Topcu, G.; Ulubelen, A. J. Mol. Struct. 2007, 834, 57-73.
53. Xi, Y. X.; de Ropp, J. S.; Viant, M. R.; Woodruff, D. L.; Yu, P. Anal Chim. Acta 2008, 614, 127-133.
54. Weljie, A. M.; Newton, J.; Jirik, F. R.; Vogel, H. J. Anal Chem. 2008, 80, 8956-8965.