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Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: https://hdl.handle.net/20.500.12008/53991 Cómo citar
Título: Desarrollo de métodos quimiométricos basados en resonancia magnética nuclear (RMN) y su aplicación al estudio de matrices de interés agropecuario
Autor: López-Radcenco, Andrés
Tutor: Moyna, Guillermo
Hoijemberg, Pablo
Tipo: Tesis de doctorado
Palabras clave: Metabolómica, Resonancia magnética nuclear, Agropecuaria
Fecha de publicación: 2024
Contenido: Agradecimientos -- Abreviaturas -- Resumen -- Capítulo I. Introducción general -- 1.1 Introducción a la Metabolómica basada en RMN -- 1.2 Fundamentos Metodológicos -- 1.2.1 Bases y modelo vectorial de la resonancia magnética nuclear -- 1.2.2 Apantallamiento -- 1.3 Esquema general de trabajo en metabolómica -- 1.3.1 Análisis de muestras y Procesado de datos -- 1.4 Análisis Multivariado de Datos -- 1.4.1 Análisis de Componentes Principales (PCA) -- 1.4.2 Proyecciones de Estructuras Latentes (PLS) y Proyecciones de Estructuras Latentes Ortogonales (OPLS) -- 1.5 Identificación de variables predictivas -- 1.5.1 Gráfico de valores de carga -- 1.5.2 Gráfico de Volcán (“Volcano plot”) -- 1.5.3 Grafico S (“S-Plot”) -- 1.6 Validación de modelos supervisados -- 1.6.1 Ajuste y Predictibilidad (R2 y Q2) -- 1.6.2 Prueba de Permutaciones -- 1.6.3 Curvas de características operativas del receptor (ROC) -- 1.7 Identificación de metabolitos y búsqueda en bases de datos -- 1.7.1 Estadística de correlación espectroscópica total (STOCSY) -- 1.7.2 Bases de datos -- 1.7.3 Niveles en la identificación de metabolitos -- Capitulo II. Seguimiento del estado sanitario e identificación de biomarcadores de salud de ganado lechero -- 2. 1. Introducción -- 2.2. Materiales y Métodos -- 2.2.1. Recolección de muestras y animales -- 2.2.2. Bioquímica Clínica -- 2.2.3. Espectroscopía de RMN -- 2.2.4. Procesado de datos de RMN -- 2.2.5. Determinación de metabolitos -- 2.2.6. Análisis Estadísticos -- 2.3. Resultados y discusión -- 2.3.1. Espectros de 1H RMN de muestras de suero -- 2.3.2. Metabolómica sérica por RMN -- 2.4. Conclusiones -- Capitulo III. Identificación de fitomarcadores para la selección y mejoramiento de cultivares -- 3.1. Introducción -- 3.2 Materiales y métodos -- 3.2.1 Cría de áfidos -- 3.2.2 Evaluación de respuesta antixenótica -- 3.2.3 Material vegetal -- 3.2.4 Preparación de muestras para RMN -- 3.2.5 Espectroscopía de RMN -- 3.2.6 Procesamiento de datos -- 3.2.7 Análisis estadístico -- 3.2.8 Agregado de estándares -- 3.3 Resultados -- 3.3.1 Evaluación de la respuesta antixenótica -- 3.3.2 Espectros de 1H RMN de extractos de cebada -- 3.3.3 Metabolómica basada en RMN -- 3.4 Discusión y Conclusiones -- Capitulo IV. Uso de metodologías no tradicionales de procesamiento y análisis de datos de RMN en estudios metabolómicos -- 4.1 Introducción -- 4.2 Materiales y métodos -- 4.2.1 Recolección de muestras orina y sangre -- 4.2.2 Preparación de muestras -- 4.2.3 Adquisición de datos de RMN -- 4.2.4 Software -- 4.2.5 Análisis estadísticos -- 4.3 Resultados y Discusión -- 4.3.1 Desarrollo de JIBA -- 4.3.2 Alineación empleando JIBA -- 4.3.3 Estrategias para el uso de espectros HOMO 2D J en MVDA -- 4.3.4 Fusión de datos -- 4.4 Conclusiones y Perspectivas -- Referencias -- Anexo
Resumen: El análisis metabolómico, o metabolómica, permite estudiar las variaciones en los metabolitos de un sistema biológico en función de factores como la dieta, el entorno, fármacos, o enfermedades. La disciplina es relativamente nueva en Uruguay, pero ya tiene un impacto significativo a nivel mundial en diversas áreas, yendo desde la industria farmacéutica a la agroalimentaria. Esta tesis aborda principalmente la aplicación de la metabolómica a diferentes matrices de interés para el sector agropecuario uruguayo, así como el desarrollo de nuevas estrategias para el análisis de datos. Luego de un primer capítulo introductorio, se presenta un detallado análisis del metabolóma sérico de vacas lecheras durante el periparto, identificando alteraciones asociadas con el periodo de transición y producción de leche. El análisis por RMN revela alteraciones en el metabolismo energético, permitiendo además observar cómo se movilizan metabolitos para suplir demandas energéticas y nutricionales relacionadas a la producción de leche. El siguiente bloque del trabajo presenta el uso de metabolómica basada en RMN para estudiar la resistencia de la cebada al pulgón verde. Los estudios identificaron tetrametilaminas, como la colina y la betaína, las cuales están correlacionadas con la preferencia o rechazo del pulgón. En esta sección se realiza además un análisis detallado de todos los pasos involucrados en la confirmación inequívoca de metabolitos en un esquema de trabajo en metabolómica. Esta sección demuestra además un posible uso de esta herramienta como parte de esquemas de manejo integrado de plagas. Finalmente se describe el desarrollo de un algoritmo para el alineamiento de espectros bidimensionales, paso necesario para emplear este tipo de datos en el análisis metabolómico, y se exploran estrategias de fusión de datos de diferentes biofluidos como estrategia para mejorar los modelos de clasificación y la interpretación de la dinámica metabólica de un sistema biológico.
Editorial: Udelar. FQ
Citación: López-Radcenco, A. Desarrollo de métodos quimiométricos basados en resonancia magnética nuclear (RMN) y su aplicación al estudio de matrices de interés agropecuario [en línea]. Udelar : FQ, 2024
Título Obtenido: Doctor en Química
Facultad o Servicio que otorga el Título: Universidad de la República (Uruguay). Facultad de Química
Licencia: Licencia Creative Commons Atribución - No Comercial - Sin Derivadas (CC - By-NC-ND 4.0)
Aparece en las colecciones: Tesis de posgrado - Facultad de Química

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