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Articolo metodologico

Dithranol come Matrix Assisted Laser per Matrix desorbimento / ionizzazione Imaging su una trasformata di Fourier Ionorisonanza Ciclotronica Mass Spectrometer

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DOI:

10.3791/50733

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26 novembre 2013

In questo articolo

Sommario

Dithranol (DT; 1,8-diidrossi-9 ,10-dihydroanthracen-9-one) è stato precedentemente segnalato come una matrice MALDI per l'imaging tessuto di piccole molecole; protocolli per l'uso di DT per l'imaging MALDI di lipidi endogeni sul superficie di sezioni di tessuto di positivo-ion MALDI-MS su uno strumento quadrupolo-FTICR altissima risoluzione sono forniti qui.

Abstract

Spettrometria di massa di imaging (MSI) determina la localizzazione e distribuzione pattern spaziali di composti sulla superficie di una sezione di tessuto, principalmente utilizzando MALDI (matrice desorbimento laser assistita / ionizzazione) basati tecniche analitiche. Sono necessarie nuove matrici per piccola molecola MSI, che possono migliorare l'analisi di basso peso molecolare (MW) composti,. Queste matrici dovrebbero fornire maggiori segnali di analiti riducendo segnali di fondo MALDI. Inoltre, l'uso di strumenti ad altissima risoluzione, come trasformata di Fourier ciclotrone ionico (FTICR) spettrometri di massa, ha la capacità di risolvere segnali analita da segnali a matrice, e questo può parzialmente superare molti problemi associati con lo sfondo proveniente dalla MALDI matrice. La riduzione delle intensità dei cluster matrice metastabili di FTICR MS può anche contribuire a superare alcuni dei disturbi associati con picchi matrice su altri strumenti. Ad alta risoluzionestrumenti quali gli spettrometri di massa FTICR sono vantaggiosi in quanto possono produrre modelli di distribuzione di molti composti contemporaneamente pur fornendo fiducia in identificazioni chimici. Dithranol (DT; 1,8-diidrossi-9 ,10-dihydroanthracen-9-one) è stato precedentemente segnalato come una matrice MALDI per imaging dei tessuti. In questo lavoro, un protocollo per l'uso di DT per MALDI imaging lipidi endogeni dalle superfici di sezioni di tessuto di mammifero, da positivo ioni MALDI-MS, su un ibrido quadrupolo altissima risoluzione sono stati inseriti strumento FTICR.

Introduzione

Spettrometria di massa di imaging (MSI) è una tecnica analitica per la determinazione della localizzazione e distribuzione pattern spaziali di composti sulla superficie di una sezione di tessuto 1,2. Matrix desorbimento laser assistita / ionizzazione (MALDI) MSI per l'analisi di peptidi e proteine ​​è stato usato per più di un decennio e ci sono stati grandi miglioramenti nei metodi di preparazione del campione, sensibilità di rilevamento, risoluzione spaziale, riproducibilità ed elaborazione dati 3,4. Combinando le informazioni risultanti dalle sezioni istologicamente colorate ed esperimenti MSI, patologi sono in grado di correlare le distr....

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Protocollo

1. Tissue Sezioni

  1. Flash-congelare i campioni di emissione, una volta raccolte, utilizzando azoto liquido, li spediremo in ghiaccio secco (se richiesto spedizione), e conservarli a -80 ° C fino al sezionamento dei tessuti. (Se si usano campioni commerciali, garantiscono che i campioni sono preparati in questo modo.)
  2. Tagliare gli organi a una dimensione gestibile per adattarsi al bersaglio MALDI. Tagliare le parti indesiderate dell'organo. Per questo studio qui descritto, lenti di vitello erano decapsulated utilizzando una procedura precedentemente descritta 35 prima sezionamento tessuto.
  3. Togliere interi organi da -80 ° C f....

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Risultati

I campioni di tessuto che sono sezionate e montate disgelo sui vetrini ITO rivestite devono essere intatti, senza strappi visibile. Per molti tessuti, montaggio su un vetrino ITO rivestito disgelo tessuto diretta è accettabile. Per alcuni tessuti specifici come obiettivo bovini, ampia lacerazione del tessuto è spesso visto durante il montaggio disgelo diretta viene utilizzato (Figura 1a). Prerivestimento del vetrino ITO con etanolo o acido formico (Figura 1b) aiuta a mantenere l&#.......

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Discussione

Le considerazioni più importanti per il successo MALDI MSI sono: 1) la preparazione dei tessuti; 2) scelta della matrice; 3) l'applicazione della matrice e 4) l'interpretazione dei dati e l'analisi. Quando il campione e la matrice sono opportunamente preparate, l'acquisizione dati MS è automatizzato. L'analisi dei dati da questo tipo di esperimento è piuttosto costosa.

Preparazione dei tessuti adeguato è fondamentale per il successo delle sperimentazioni MALDI MSI. La sor.......

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Dichiarazioni

Non abbiamo nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Gli autori vorrebbero riconoscere Genome Canada e Genome British Columbia per il finanziamento della piattaforma e supporto. Ringraziamo anche il Dott. Carol E. Parker per la revisione critica del manoscritto assistenza e la modifica. CHL grazie anche British Columbia Proteomica di rete per il supporto.

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Fegato di rattoPel-Freez Biologicals56023-2
Lente di vitello bovinaPel-Freez Biologicals57114-2Il campione deve essere decapsulato29 prima dell'uso
Dithranol (DT)Sigma-Aldrich10608MALDI
Matrixα-Cyano-4-idrossi-cinnamic Acid (CHCA)Sigma-Aldrich70990MALDI Matrix
Acido 2,5-diidrossibenzoico (DHB)Sigma-Aldrich85707MALDI
Matrice ReserpinaSigma-Aldrich83580
TerfenadinaSigma-AldrichT9652
Acido formicoSigma-Aldrich14265
Formiato di ammonioSigma-Aldrich14266
Idrossido di ammonioSigma-Aldrich
Acido trifluoroacetico (TFA)Sigma-Aldrich302031
AcquaSigma-Aldrich39253
MetanoloSigma-Aldrich34860
AcetonitrileSigma-Aldrich34967
Acetato di etileSigma-Aldrich34972
IsopropanoloSigma-Aldrich34965
CloroformioSigma-Aldrich366927
AcetoneSigma-Aldrich34850
EtanoloAlcoli commerciali 95%
ES Tuning MixAgilent TechnologiesG2431A
ITO Vetrini rivestiti HudsonSurface TechnologyPSI1207000Assicurarsi che i campioni siano posizionati sul lato elettricamente conduttivo
Penna di correzione Wite-Out Shake-N-SqueezeBicWOSQP11
Spruzzatore per aerografoIwataEclipse HP-CS
ImagePrepBruker249500-LS
Adattatore MALDIBruker235380
320145

Riferimenti

  1. Chaurand, P., Stoeckli, M., Caprioli, R. M. Direct Profiling of Proteins in Biological Tissue Sections by MALDI Mass Spectrometry. Anal. Chem. 71, 5263-5270 (1999).
  2. Caprioli, R. M., Farmer, T. B., Gile, J. Molecular Imaging of Biological S....

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Ristampe e permessi

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Matrice di ditranoloImaging MALDISpettrometria di massa FTICRRilevazione dei lipidiSezionamento dei tessutiApplicazione della matriceCalibrazione di massaCalibrazione internaGenerazione di immaginiLocalizzazione spaziale