Spatial information analysis using a desktop size MALDI Digital Ion Trap Mass Spectrometer based on MS imaging information
Postery | 2021 | Shimadzu | ASMSInstrumentace
Technika zobrazovací hmotnostní spektrometrie (MSI) umožňuje lokalizaci molekul v biologických vzorcích a nachází uplatnění v patologii, farmakologickém vývoji i klinickém výzkumu. Nicméně standardní přístroje bývají objemné a vyžadují složité provozní postupy. Vývoj kompaktních desktopových přístrojů by mohl rozšířit využití MSI do běžných klinických a laboratorních podmínek a zjednodušit workflow pro cílenou analýzu konkrétních oblastí tkání.
Studie demonstruje, že i kompaktní MALDI-mini-1 dokáže provádět cílenou MSn analýzu na základě dat získaných z předchozí MSI experimentu na přístroji iMScope QT. Hlavním cílem bylo ukázat, že prostorová distribuční informace z MSI může efektivně vést výběr míst pro detailní MS/MS analýzu bez nutnosti velkých přístrojových parků.
Vzorkem byly mražené řezy myšího mozku (10 µm), na něž bylo vakuově depozitováno 9-aminoakridin (1,0 µm). MSI data získal iMScope QT v pozitivním iontovém režimu při 50 laserových pulzech o průměru ~10 µm na pozici, na ploše 500×260 bodů s krokem 30 µm a m/z rozsahem 680–900. Pro cílené MS a MS/MS byly použity MALDI-mini-1 (rozsah m/z 650–5000, rychlost skenování 4000 Da/s). Získaná spektra byla zpracována softwarově pro vytvoření distribučních obrazů a výběr pozic k další analýze.
MSI data odhalila vyšší lokalizaci iontu m/z 826 (K-adukt PC(36:1)) v mozečku a corpus callosum, zatímco ionty m/z 734 (H-adukt PC(32:0)) a 772 (K-adukt PC(33:0)) byly relativně méně zastoupeny. Ionty m/z 760 a 798 vykazovaly rovnoměrnější rozložení. Cílené MS/MS na MALDI-mini-1 potvrdilo identifikaci vybraných lipidů na základě charakteristických fragmentů (neutral loss 59 a 183 Da pro cholin a fosfocholin) a k potvrzení aduktů draslíku ve vyšších MSn stádiích. Výsledky cílené analýzy jsou konzistentní s obrazovou MSI informací, což dokládá spolehlivost přístupu.
Prostřednictvím kombinace širších MSI dat a následné cílené MSn analýzy na desktopovém přístroji lze šetřit čas i náklady spojené s vysokoprůchodovými experimenty. MALDI-mini-1 je díky kompaktním rozměrům a snadné instalaci vhodný pro umístění v blízkosti klinických pracovišť, kde může operátor rychle přejít od zobrazovacích dat k detailní strukturní identifikaci vybraných sloučenin.
Očekává se další miniaturizace a zvýšení automatizace desktopových MSI-MS zařízení, integrace umělé inteligence pro výběr bodů analýzy a rozšíření spektrálního rozsahu. Budoucí aplikace mohou zahrnovat intraoperativní guidované analýzy, personalizovanou medikaci na základě lokální bioanalýzy a dálkové monitorování vzorků v terénu.
Studie prokázala, že i malý desktopový MALDI-mini-1 dokáže efektivně provést cílenou MSn analýzu na základě prostorových dat MSI. Tento přístup kombinuje výhody vysokého rozlišení obrazu a detailní strukturní informace bez nutnosti velkých hmotnostních spektrometrů, což otevírá nové možnosti pro praktické klinické a výzkumné nasazení.
Žádné explicitní literární zdroje nebyly v textu uvedeny.
MALDI, MS Imaging, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/IT
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Technika zobrazovací hmotnostní spektrometrie (MSI) umožňuje lokalizaci molekul v biologických vzorcích a nachází uplatnění v patologii, farmakologickém vývoji i klinickém výzkumu. Nicméně standardní přístroje bývají objemné a vyžadují složité provozní postupy. Vývoj kompaktních desktopových přístrojů by mohl rozšířit využití MSI do běžných klinických a laboratorních podmínek a zjednodušit workflow pro cílenou analýzu konkrétních oblastí tkání.
Cíle a přehled studie / článku
Studie demonstruje, že i kompaktní MALDI-mini-1 dokáže provádět cílenou MSn analýzu na základě dat získaných z předchozí MSI experimentu na přístroji iMScope QT. Hlavním cílem bylo ukázat, že prostorová distribuční informace z MSI může efektivně vést výběr míst pro detailní MS/MS analýzu bez nutnosti velkých přístrojových parků.
Použitá metodika a instrumentace
Vzorkem byly mražené řezy myšího mozku (10 µm), na něž bylo vakuově depozitováno 9-aminoakridin (1,0 µm). MSI data získal iMScope QT v pozitivním iontovém režimu při 50 laserových pulzech o průměru ~10 µm na pozici, na ploše 500×260 bodů s krokem 30 µm a m/z rozsahem 680–900. Pro cílené MS a MS/MS byly použity MALDI-mini-1 (rozsah m/z 650–5000, rychlost skenování 4000 Da/s). Získaná spektra byla zpracována softwarově pro vytvoření distribučních obrazů a výběr pozic k další analýze.
Hlavní výsledky a diskuse
MSI data odhalila vyšší lokalizaci iontu m/z 826 (K-adukt PC(36:1)) v mozečku a corpus callosum, zatímco ionty m/z 734 (H-adukt PC(32:0)) a 772 (K-adukt PC(33:0)) byly relativně méně zastoupeny. Ionty m/z 760 a 798 vykazovaly rovnoměrnější rozložení. Cílené MS/MS na MALDI-mini-1 potvrdilo identifikaci vybraných lipidů na základě charakteristických fragmentů (neutral loss 59 a 183 Da pro cholin a fosfocholin) a k potvrzení aduktů draslíku ve vyšších MSn stádiích. Výsledky cílené analýzy jsou konzistentní s obrazovou MSI informací, což dokládá spolehlivost přístupu.
Přínosy a praktické využití metody
Prostřednictvím kombinace širších MSI dat a následné cílené MSn analýzy na desktopovém přístroji lze šetřit čas i náklady spojené s vysokoprůchodovými experimenty. MALDI-mini-1 je díky kompaktním rozměrům a snadné instalaci vhodný pro umístění v blízkosti klinických pracovišť, kde může operátor rychle přejít od zobrazovacích dat k detailní strukturní identifikaci vybraných sloučenin.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další miniaturizace a zvýšení automatizace desktopových MSI-MS zařízení, integrace umělé inteligence pro výběr bodů analýzy a rozšíření spektrálního rozsahu. Budoucí aplikace mohou zahrnovat intraoperativní guidované analýzy, personalizovanou medikaci na základě lokální bioanalýzy a dálkové monitorování vzorků v terénu.
Závěr
Studie prokázala, že i malý desktopový MALDI-mini-1 dokáže efektivně provést cílenou MSn analýzu na základě prostorových dat MSI. Tento přístup kombinuje výhody vysokého rozlišení obrazu a detailní strukturní informace bez nutnosti velkých hmotnostních spektrometrů, což otevírá nové možnosti pro praktické klinické a výzkumné nasazení.
Reference
Žádné explicitní literární zdroje nebyly v textu uvedeny.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Visualizing the spatial distribution of flavonoids and phenolic acids in the tuber root of Tetrastigma hemsleyanum using AP-MALDI-MSI
2023|Shimadzu|Postery
ThP 277 Visualizing the spatial distribution of flavonoids and phenolic acids in the tuber root of Tetrastigma hemsleyanum using AP-MALDI-MSI Junling Dun1; Hongyuan Hao1; Taohong Huang1; Yan Lin2 1Shimadzu (China) Co., Ltd.,, Shanghai, China; 2Tongde Hospital of Zhejiang Province, Hangzhou,…
Klíčová slova
tuber, tuberimscope, imscopetetrastigma, tetrastigmaflavonoids, flavonoidsphloem, phloemmsi, msiepidermis, epidermisroot, rootphenolic, phenolicadduct, adductmaldi, maldicatethin, catethinhemsleyanum, hemsleyanumkaempferide, kaempferideprotocatechuate
Visualizing the spatial distribution of flavonoids and phenolic acids in the tuber root of Tetrastigma hemsleyanum using AP-MALDI-MSI (ASMS)
2023|Shimadzu|Postery
ThP 277 Visualizing the spatial distribution of flavonoids and phenolic acids in the tuber root of Tetrastigma hemsleyanum using AP-MALDI-MSI Junling Dun1; Hongyuan Hao1; Taohong Huang1; Yan Lin2 1Shimadzu (China) Co., Ltd.,, Shanghai, China; 2Tongde Hospital of Zhejiang Province, Hangzhou,…
Klíčová slova
tuber, tuberimscope, imscopetetrastigma, tetrastigmaphloem, phloemflavonoids, flavonoidsmsi, msiepidermis, epidermisroot, rootphenolic, phenolicadduct, adductcatethin, catethinhemsleyanum, hemsleyanumkaempferide, kaempferideprotocatechuate, protocatechuaterobinin
Benchtop MALDI-TOF Imaging Starter Kit
2023|Shimadzu|Brožury a specifikace
MO491 Imaging Application Solution for Your Benchtop MALDI-TOF Mass Spectrometer Benchtop MALDI-TOF Imaging Starter Kit ALL-INCLUSIVE DESIGN 1 2 3 5 1 4 Benchtop Imaging Kit contains all you need...^ FlexiVision™-mini ITO slides (2 packs of 25 slides) Single-use glass…
Klíčová slova
imaging, imagingmaldi, maldiflexivision, flexivisionmini, miniito, itoslide, slideadaption, adaptionstarter, starterbenchtop, benchtopionview, ionviewkit, kittof, tofadapter, adaptercoating, coatingbrain
MS imaging enabling visualization of lipid C=C positional isomers in biological tissues using Oxygen Attachment Dissociation (OAD)
2024|Shimadzu|Postery
ThP 474 ( ) MS imaging i gi g enabling bli g visualization i li ti off lipid lipid C=C C Cp positional iti l iisomers iin bi biological l gi l ti tissues using i g Oxygen O yg…
Klíčová slova
oad, oadfig, figoff, offiti, itilipid, lipidatt, attsulfatide, sulfatideradical, radicaldissociation, dissociationmsi, msiinduced, inducedspectrum, spectrumcerebellum, cerebellumiin, iincid