Dithranol als Matrix für Matrix Assisted Laser Desorption / Ionisation Imaging auf einem Fourier-Transformations-Ionen-Zyklotron-Resonanz-Massenspektrometer

Summary

Dithranol (DT, 1,8-Dihydroxy-9 ,10-dihydroanthracen-9-on) wurde zuvor als ein MALDI-Matrix für die Gewebeabbildung für kleine Moleküle berichtet wurde, Protokolle für die Verwendung von DT für die MALDI-Imaging von endogenen Lipiden auf die Hier werden Oberflächen von Gewebeschnitten von Positiv-Ionen-MALDI-MS auf einem ultrahochauflösenden Quadrupol-FTICR Instrument zur Verfügung gestellt.

Abstract

Massenspektrometrie-Bildgebung (MSI) bestimmt die räumliche Lokalisierung und Verteilung der Verbindungen auf der Oberfläche eines Gewebeschnittes, vor allem unter Verwendung von MALDI (Matrix-unterstützte Laserdesorption / Ionisation)-basierten analytischen Techniken. Neue Matrizen für niedermolekulare MSI, was die Analyse von niedrigem Molekulargewicht (MW)-Verbindungen verbessern können, sind erforderlich. Diese Matrizen erhöht Analyten Signale liefern, während abnehm MALDI Hintergrundsignale. Darüber hinaus ist die Verwendung von ultrahochauflösenden Instrumente, wie Fourier-Transformations-Ionenzyklotronresonanz (FT-ICR)-Massenspektrometer, hat die Fähigkeit, Signale von Analyten Matrixsignale beheben, und dies kann teilweise viele Probleme mit dem Hintergrund der MALDI Ursprung überwinden Matrix. Die Verringerung der Intensitäten der metastabilen Matrix-Clustern durch FT-ICR MS kann auch helfen, einige der Interferenzen mit Matrixspitzen auf andere Instrumente zu überwinden. Hochauflösendesind Instrumente wie die FT-ICR-Massenspektrometer vorteilhaft, da sie Verteilungsmuster von vielen Verbindungen gleichzeitig herstellen kann, während immer noch Vertrauen in chemische Identifikationen. Dithranol (DT, 1,8-Dihydroxy-9 ,10-dihydroanthracen-9-on) wurde zuvor als ein MALDI-Matrix für die Gewebeabbildung gemeldet. In dieser Arbeit wurde ein Protokoll für die Verwendung von DT für MALDI-Imaging von endogenen Lipiden aus den Oberflächen von Säugergewebeschnitte, von Positiv-Ionen-MALDI-MS auf einem ultrahochauflösenden Hybrid-Quadrupol-FTICR Instrument bereitgestellt wurde.

Introduction

Massenspektrometrie-Bildgebung (MSI) ist ein Analyseverfahren zur Bestimmung der räumlichen Lokalisierung und Verteilung der Verbindungen auf der Oberfläche eines Gewebeschnitts ^1,2. Matrix Assisted Laser Desorption / Ionisation (MALDI) MSI für die Analyse von Peptiden und Proteinen ist seit über zehn Jahren verwendet worden und es wurden große Fortschritte bei Verfahren zur Probenvorbereitung, Nachweisempfindlichkeit, räumliche Auflösung, Reproduzierbarkeit und Datenverarbeitung ^3,4. Durch die Kombination von Informationen aus histologisch gefärbten Schnitten und MSI Experimente sind Pathologen in der Lage, die Verteilungen von spezifischen Ver....

Protocol

1. Tissue Schnitte

1. Blitz Einfrieren der Proben Frage nach der Ernte, mit flüssigem Stickstoff, versenden sie auf Trockeneis (wenn Versandkosten anfallen), und speichern Sie sie bei -80 ° C, bis die Gewebe Schnitte. (Wenn kommerzielle Proben verwendet werden, sicherzustellen, daß die Proben in dieser Weise hergestellt.)
2. Schneiden Organe auf eine überschaubare Größe, die MALDI-Target passen. Schneiden Sie unerwünschte Teile der Orgel. Aus diesem hier beschriebenen Studie wurden Kälberlinsen mit einer zuvor beschriebenen Verfahren ³⁵ vor Gewebeschneide decapsulated.
3. Entfernen ganze Organe aus dem -80 ° C Gefrierschrank und fixie....

Results

Gewebeproben, die geschnitten werden und Tauwetter montiert auf die ITO-beschichtete Glasobjektträger sollte intakt sein, ohne sichtbare Reißen. Für viele Gewebe, ist die direkte Montage auf Tauwetter Gewebe einer ITO-beschichteten Objektträger akzeptabel. Für einige spezifische Gewebe, wie Rinder Linse, umfangreiche Reißen des Gewebes oft gesehen, wenn eine direkte Tauwetter Montage verwendet wird (Abbildung 1a). Vorbeschichtung der ITO-Glasobjektträger mit Ethanol oder Ameisensäure (Fig. 1b)

Discussion

Die wichtigsten Überlegungen für eine erfolgreiche MALDI MSI sind: 1) Gewebepräparation, 2)-Matrix Wahl, 3)-Matrix-Anwendung, und 4) die Interpretation der Daten und Analysen. Wenn die Probe und die Matrix in geeigneter Weise hergestellt wurde, wird die MS-Datenerfassung automatisiert. Die Analyse der Daten aus dieser Art von Test ist sehr arbeitsintensiv.

Entsprechende Gewebeaufbereitung ist entscheidend für eine erfolgreiche MALDI MSI Experimenten. Die Quelle des Gewebes und die Handhabung.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Rattenleber	Pel-Freez Biologicals	56023-2
Rinderkalbslinse	Pel-Freez Biologicals	57114-2	Die Probe sollte vor Gebrauch entkapselt werden29
Dithranol (DT)	Sigma-Aldrich	10608	MALDI-Matrix
α-Cyano-4-hydroxy-zimtsäure (CHCA)	Sigma-Aldrich	70990	MALDI-Matrix
2,5-Dihydroxybenzoesäure (DHB)	Sigma-Aldrich	85707	MALDI Matrix
Reserpin	Sigma-Aldrich	83580
Terfenadin	Sigma-Aldrich	T9652
Ameisensäure	Sigma-Aldrich	14265
Ammoniumformiat	Sigma-Aldrich	14266
Ammoniumhydroxid	Sigma-Aldrich
Trifluoressigsäure (TFA)	Sigma-Aldrich	302031
Wasser	Sigma-Aldrich	39253
Methanol	Sigma-Aldrich	34860
Acetonitril	Sigma-Aldrich	34967
Ethylacetat	Sigma-Aldrich	34972
Isopropanol	Sigma-Aldrich	34965
Chloroform	Sigma-Aldrich	366927
Aceton	Sigma-Aldrich	34850
Ethanol	Kommerzielle Alkohole		95%
ES Tuning Mix	Agilent Technologies	G2431A
ITO Beschichtete Glasobjektträger	Hudson Surface Technology	PSI1207000	Stellen Sie sicher, dass die Proben auf der elektrisch leitfähigen Seite platziert
Ohne Shake-N-Squeeze-Korrekturstift	Bic	WOSQP11
Airbrush-Sprühgerät	Iwata	Eclipse HP-CS
ImagePrep	Bruker	249500-LS
MALDI-Adapter	Bruker	235380