Dessorção de espectrometria de massa com ionização por electropulverização (DESI-MS) é um método pelo qual as amostras do ambiente, incluindo os tecidos biológicos, pode ser trabalhada com a preparação da amostra mínima. Por rastering a amostra abaixo da sonda de ionização, esta técnica baseada em pulverizador fornece resolução espacial suficiente para discernir as características moleculares de interesse dentro de cortes de tecido.
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Artigo de método
Imagem de tecidos biológicos por dessorção ionização electrospray Espectrometria de Massa
* These authors contributed equally
Neste artigo
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Resumo
Resumo
Espectrometria de massa de imagem (MSI) fornece informações molecular segmentados com a maior especificidade e resolução espacial para a investigação de tecidos biológicos para as centenas para dezenas de escala de microns. Quando realizada sob condições ambiente, o pré-tratamento da amostra torna-se desnecessário, simplificando assim o protocolo, mantendo a elevada qualidade das informações obtidas. Dessorção de ionização por electrospray (DESI) é uma técnica baseada em MSI ambiente de pulverização, que permite a amostragem directa das superfícies, ao ar livre, mesmo in vivo. Quando usado com uma fase de amostra controlado por software, a amostra é rastered debaixo da sonda de ionização de DESI, e através do domínio do tempo, m / z informação é correlacionada com a distribuição espacial da espécie química ". A fidelidade da saída DESI MSI depende da orientação da fonte e do posicionamento em relação à superfície da amostra e uma entrada de espectrómetro de massa. Aqui, nós revisamos como preparar cortes de tecido para DESI imaging e condições experimentais adicionais que afetam diretamente a qualidade de imagem. Especificamente, nós descrevemos o protocolo para a imagem de cortes de tecidos de cérebro de rato por desi-MSI.
Introdução
Imagem não segmentados por espectrometria de massa facilita a aquisição de informações químicas para aplicações de descoberta e hipótese de geração. Imaging alvo de uma substância química conhecida de interesse, por outro lado, pode facilitar o aumento da sensibilidade e seletividade através de desenvolvimento de método específico. Espectrometria de massa de imagem (MSI) é mais comumente realizada em tecidos utilizando MALDI, uma espectrometria de massa de íons secundários (SIMS), 2 e técnicas de ionização ambiente, incluindo dessorção ionização electrospray (DESI), 3-ablação a laser de ionização electrospray (LAESI), 4, 5 ....
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Protocolo
1. Tissue Seccionamento
- Loja de tecidos flash-congelado, inteiro em freezer -80 ° C até que esteja pronto para o corte.
- Permitir que a amostra de tecido para atingir a temperatura no cryomicrotome antes de seccionamento (30 min.) Conjunto da lâmina e a temperatura da amostra a -30 ° C.
- Uma vez que o tecido tenha atingido a temperatura, a manipulação da amostra com uma pinça, corte frontal ou traseira do cérebro, dependendo de qual parte do cérebro é de interesse para montagem em superfície suficiente (ou seja, se a parte frontal do cérebro é de primordial importância, monte traseira do cérebro por chuck).
- Aplicar ~ 0,5....
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Resultados
A Figura 3 mostra um espectro obtido a partir de um representante secção de cérebro de rato não tratado. No modo positivo, o espectro de massa é dominada por fosfatidilcolinas, devido às suas elevadas eficiências de ionização (atribuído ao grupo amónio quaternário carregado positivamente). A imagem total de iões da secção de tecido é também mostrada na Figura 3, que mostra o sinal abundante em toda a secção do cérebro inteiro. Lípidos chave detectados são identificadas no Quadro.......
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Discussão
A otimização da geometria de origem DESI é fundamental para as experiências bem-sucedidas MSI. As múltiplas variáveis que contribuem para o alinhamento do sistema de afectar directamente a sensibilidade e resolução de imagem. Se durante a optimização, o experimentador tem dificuldades na obtenção do sinal, é recomendável usar mancha vermelha Sharpie desenhada na corrediça, como um valor de referência, o corante, a rodamina 6G, m / z 443, produz um forte sinal no modo de ião positivo e pode ser usado para otimização in.......
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Divulgações
Os autores declaram que não têm interesses financeiros concorrentes.
Agradecimentos
Este trabalho é apoiado por ARRA NSF MRI instrumento de desenvolvimento concessão # 0923179 a FMF. Agradecemos do Aqua Asberry, Coordenador Lab para a Parker H. Petit Instituto de Bioengenharia e Ciências Biológicas Histologia Core, para a assistência com o seccionamento do tecido.
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Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Reagents | |||
| Tissue-Tek O.C.T. Composto | Sakura-Finetek | 4583 | http://www.sakuraeu.com/products/showitem.asp?cat=11& subcat=48 |
| Acetonitrila | EMD | AX0156-6 | OmniSolv, Ácido Acético de Grau LC-MS |
| Sigma Aldrich | 695092-500 ml | ||
| Equipamento | |||
| Criostato micrótomo | Thermo Scientific | CryoStar* NX70 | Qualquer micrótomo disponível pode ser usado para seccionamento de tecido http://www.thermoscientific.com/ecomm/servlet/productsdetail?productId=13958375&groupType=PRODUCT&searchType=0&storeId=11152&from=search&ca=cryostar |
| Omni Spray® Cabeça de pulverização DESI | Prosolia Inc. | Também pode usar o 2-D Omni Spray® Kit de origem em vez de montar componentes do experimento de imagem http://www.prosolia.com/sources.php | |
| Fonte de alimentação de alta tensão | Stanford Research Systems, Inc. | PS350/5000V-25W | http://www.thinksrs.com/products/PS300.htm |
| Aquecedor de corda, RTD, controlador | Omega | http://www.omega.com/toc_asp/subsectionSC.asp?subsection=M02& book=Heaters | |
| Labview | National Instruments | Versão 7.1 | |
| Estágio de translação | Prior Scientific | Optiscan II | a href="http://www.prior.com/productinfo_auto_motorized_optiscan.html" target="_blank">http://www.prior.com/productinfo_auto_motorized_optiscan.html |
| AccuTOF Mass Spectrometer | JEOL | JMS-T100LC | Pode usar qualquer espectrômetro de massa equipado com uma interface de pressão atmosférica capilar estendida |
Referências
- Caprioli, R. M., Farmer, T. B., Gile, J. Molecular Imaging of Biological Samples: Localization of Peptides and Proteins Using MALDI-TOF MS. Anal. Chem. 69, 4751-4760 (1997).
- Pacholski, M. L., Winograd, N. Imaging with Mass Spectrometry. Chem. Rev. 99, 2977-3006 (....
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Reimpressões e permissões
Errata
Formal Correction: Erratum: Imaging of Biological Tissues by Desorption Electrospray Ionization Mass Spectrometry
Posted by JoVE Editors on 2/13/2014. Citeable Link.
A correction was made to Imaging of Biological Tissues by Desorption Electrospray Ionization Mass Spectrometry. There was an error with an author's name. The author's surname was appended with a missing character:
Rachel V. Bennett
instead of:
Rachel V. Bennet
