High Speed, High Lateral Resolution Lipid Imaging using a timsTOF fleX
Aplikace | 2019 | BrukerInstrumentace
Analýza lipidů in situ je zásadní pro pochopení jejich role ve stresových a patologických procesech. Vysokorychlostní a vysoce prostorově rozlišené zobrazování lipidů pomocí MALDI-MSI umožňuje detailní mapování rozložení těchto biomolekul v orgánu či tkáni, což je klíčové pro farmaceutický výzkum, biomedicínu a studie mozku.
Cílem prezentované aplikace bylo ukázat výkon platformy timsTOF fleX vybavené vysokorychlostním laserem Smartbeam 3D a rychlým pohybem vzorkové stolice. Studie porovnala kvalitu lipidového zobrazování a stabilitu signálu se standardními instrumenty rapifleX (MALDI-TOF) a scimaX (MRMS).
Vzorky čerstvě zmražených sérií řezů mozku potkana (tloušťka 10 µm) byly naneseny na vodivá skla a pokryty matricí DHB nebo ZSA pomocí HTX TM sprayeru. Snímání probíhalo v režimu m/z 300–1000, 400 laserových zásahů na pixel, frekvence 10 kHz a rozlišení 20 µm. Data byla zpracována v softwaru SCiLS Lab MVS a vyhodnocena v Data Analysis.
1. Rychlost a rozlišení: Platforma timsTOF fleX umožňuje získat přibližně 1,5 milionu pixel s 20 µm krokem za necelých 20 hodin bez znatelné degradace signálu.
2. Stabilita signálu: U iontu m/z 556,23 byla driftová odchylka v rozsahu ±5 ppm napříč čtyřmi po sobě jdoucími snímáními.
3. Porovnání výkonu: Kvalita spekter PC(36:1)[M+K]+ ukázala u timsTOF fleX rozlišení ~40 000 a poměr signál-šum ~568, což jej řadí mezi rapifleX a scimaX.
4. Prostorové ověření: True 20 µm laterální rozlišení bylo demonstrováno lokalizací aduktu PC(36:4) v charakteristických vrstvách mozečku a koexistencí signálu hemu v cévách.
TIMS-TOF fleX s Smartbeam 3D představuje výkonnou platformu pro lipidové zobrazení, která kombinuje vysokou rychlost, stabilní signál a vynikající prostorové rozlišení. Metoda je vhodná pro širokou škálu aplikací v biomedicíně, farmaceutickém výzkumu i průmyslové QA/QC.
Iontová mobilita, MALDI, MS Imaging, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníLipidomika
VýrobceBruker
Souhrn
Význam tématu
Analýza lipidů in situ je zásadní pro pochopení jejich role ve stresových a patologických procesech. Vysokorychlostní a vysoce prostorově rozlišené zobrazování lipidů pomocí MALDI-MSI umožňuje detailní mapování rozložení těchto biomolekul v orgánu či tkáni, což je klíčové pro farmaceutický výzkum, biomedicínu a studie mozku.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem prezentované aplikace bylo ukázat výkon platformy timsTOF fleX vybavené vysokorychlostním laserem Smartbeam 3D a rychlým pohybem vzorkové stolice. Studie porovnala kvalitu lipidového zobrazování a stabilitu signálu se standardními instrumenty rapifleX (MALDI-TOF) a scimaX (MRMS).
Použitá metodika a instrumentace
Vzorky čerstvě zmražených sérií řezů mozku potkana (tloušťka 10 µm) byly naneseny na vodivá skla a pokryty matricí DHB nebo ZSA pomocí HTX TM sprayeru. Snímání probíhalo v režimu m/z 300–1000, 400 laserových zásahů na pixel, frekvence 10 kHz a rozlišení 20 µm. Data byla zpracována v softwaru SCiLS Lab MVS a vyhodnocena v Data Analysis.
Hlavní výsledky a diskuse
1. Rychlost a rozlišení: Platforma timsTOF fleX umožňuje získat přibližně 1,5 milionu pixel s 20 µm krokem za necelých 20 hodin bez znatelné degradace signálu.
2. Stabilita signálu: U iontu m/z 556,23 byla driftová odchylka v rozsahu ±5 ppm napříč čtyřmi po sobě jdoucími snímáními.
3. Porovnání výkonu: Kvalita spekter PC(36:1)[M+K]+ ukázala u timsTOF fleX rozlišení ~40 000 a poměr signál-šum ~568, což jej řadí mezi rapifleX a scimaX.
4. Prostorové ověření: True 20 µm laterální rozlišení bylo demonstrováno lokalizací aduktu PC(36:4) v charakteristických vrstvách mozečku a koexistencí signálu hemu v cévách.
Přínosy a praktické využití metody
- Rychlé akvizice velkých obrazových dat bez nutnosti častého dočišťování matrice či zdroje.
- Vysoká hmotnostní přesnost a stabilita zaručují spolehlivé porovnání mezi vzorky.
- Možnost detailního mapování lipidového rozložení v neurologických, farmakologických a patologických studiích.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace iontové mobility pro oddělení izobarických lipidů a zvýšení chemické selektivity.
- Automatizace schopností akvizice a zpracování pro vysokopropustné SpatialOMx workflow.
- Rozvoj nových matric a nanášecích technik pro ještě vyšší prostorové rozlišení pod 10 µm.
Závěr
TIMS-TOF fleX s Smartbeam 3D představuje výkonnou platformu pro lipidové zobrazení, která kombinuje vysokou rychlost, stabilní signál a vynikající prostorové rozlišení. Metoda je vhodná pro širokou škálu aplikací v biomedicíně, farmaceutickém výzkumu i průmyslové QA/QC.
Reference
- Fülöp A et al., Anal Chem. 2013 Oct 1;85(19):9156-63.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Imaging venom peptides and proteins at high mass resolution, high lateral resolution and high speed using the timsTOF fleX
2020|Bruker|Aplikace
Imaging venom peptides and proteins at high mass resolution, high lateral resolution and high speed using the timsTOF fleX Understanding how animals produce and store these venoms provides new insight into the ecology and evolution of proteins and protein-secreting tissues,…
Klíčová slova
venom, venomintensity, intensityspatial, spatialvenoms, venomstimstof, timstofflex, flexpeptides, peptidesmass, massrelative, relativemaldi, maldiproteins, proteinsgland, glandcentipede, centipedecompartmentalisation, compartmentalisationmsi
Novel MALDI Imaging solution empowered by a timsTOF fleX and dedicated bioinformatics pipeline for identification of lipids from tissue
2019|Bruker|Aplikace
Novel MALDI Imaging solution empowered by a timsTOF fleX and dedicated bioinformatics pipeline for identification of lipids from tissue MALDI Imaging spectra can be used to investigate how compounds are localized across tissue samples. In this application note, we present…
Klíčová slova
scils, scilsimaging, imagingmaldi, malditimstof, timstofflex, flexmetaboscape, metaboscapetissue, tissueannotations, annotationslab, labannotation, annotationbruker, brukerdata, dataroi, roiannotated, annotatedmolecules
Bruker timsTOF fleX - MALDI Guided SpatialOMx
2020|Bruker|Příručky
timsTOF MALDI Guided SpatialOMx Innovation with Integrity TIMS-MALDI MS MALDI Guided SpatialOMx The tumor microenvironment is a highly variable ecosystem, giving it an intrinsic temporal character. De-coding the cellular communication within the tumor microenvironment via label-free MALDI Imaging and x-omics…
Klíčová slova
maldi, maldispatialomx, spatialomxtimstof, timstofflex, fleximaging, imagingbruker, brukerlaunches, launchesscils, scilstumor, tumorpasef, pasefmicroenvironment, microenvironmenttissue, tissueomics, omicslab, labtims
The Ease of Use workflow — A simple way to set up MALDI Imaging measurements
2020|Bruker|Technické články
The Ease of Use workflow — A simple way to set up MALDI Imaging measurements MALDI Mass Spectrometry Imaging (MSI) as a versatile and robust tool for analyzing different types of analytes in various samples requires a well-thought-out experiment setup.…
Klíčová slova
imaging, imagingmaldi, maldiworkflow, workflowease, easetissuetyper, tissuetyperintellislides, intellislidesfleximaging, fleximagingrapiflex, rapiflexuse, usetissuescout, tissuescoutcheck, checkmeasurement, measurementintensity, intensitymeasurements, measurementsslide