1H NMR metabolomics of Eisenia fetida responses after sub-lethal exposure to perfluorooctanoic acid and perfluorooctane sulfonate
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Notice bibliographique
Résumé
Environmental context Perfluoroalkyl acids are persistent environmental contaminants that are also found in soils. We use a metabolomics approach based on nuclear magnetic resonance analyses to investigate the responses of earthworms to exposure to sub-lethal levels of two perfluoroalkyl acids. The results indicate that this metabolomics approach is able to delineate the toxic mode of action of contaminants present at sub-lethal levels. Abstract Metabolomics entails the analysis of endogenous metabolites within organisms exposed to an external stressor such as an environmental contaminant. We utilised 1H NMR-based metabolomics to elucidate sub-lethal toxic mechanisms of Eisenia fetida earthworms after exposure to perfluorooctanoic acid (PFOA) and perfluorooctane sulfonate (PFOS). Earthworms were exposed to a range of concentrations of PFOA (6.25 to 50 µg cm–2) and PFOS (3.125 to 25 µg cm–2) by contact tests for 2 days. Earthworm tissues were extracted using a mixture of chloroform, methanol and water, and the polar fraction was analysed by 1H NMR spectroscopy. NMR-based metabolomic analysis revealed heightened E. fetida toxic responses with higher PFOA and PFOS exposure concentrations. Principal component analysis (PCA) exhibited significant separation between control and exposed earthworms along PC1 for all PFOA and PFOS exposure concentrations. Leucine, arginine, glutamate, maltose and adenosine triphosphate (ATP) are potential indicators of PFOA and PFOS exposure as these metabolite concentrations fluctuated with exposure. Our data also indicate that PFOA and PFOS exposure may increase fatty acid oxidation and interrupt ATP synthesis due to a disruption in the inner mitochondrial membrane structure. NMR-based metabolomics has promise as an insightful tool for elucidating the environmental toxicology of sub-lethal contaminant exposure.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,007 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle