空间脂质组学—激光显微切割质谱联用技术助力脑组织微区研究
大脑是结构最复杂的器官之一,主要功能与其微区的分子相互作用密切相关。不同代谢物在不同部位有特征性表达。传统分析技术受样品制备分辨率以及分析灵敏度的限制,无法精 准获取靶向微区部位,而对其中特异微区代谢物的差异表达分析就更加困难。
在微区样品在制备过程中面临的一个主要问题就是如何在尽量避免或减少对细胞代谢的影响,其中一种方法就是在制备过程中将细胞尽可能地维持在天然环境中。组织切片伴随着显微镜技术等的发展而得到广泛的应用,而激光显微切割 (LMD, Laser Microdissection)技术可以方便地对特定的组织区域的精确分离(图1)。
点击查看大图
图1. 徕卡激光捕获显微切割采用移动激光的显微切割技术。徕卡显微系统采用高精确度的光学部件并借助棱镜沿着组织上所需的切割线对激光束进行操纵,可垂直于组织实施切割,从而获得切割精确、无污染的分离体。
相比DNA和RNA,细胞内的代谢物无法扩增,组织微区内提供的用于分析的代谢物浓度低体积小,一些极为稀少的代谢物需要更加灵敏的检测方法。SCIEX 7500 系统是SCIEX的新一代高端定量工作平台。在继承以往产品耐用性的同时,SCIEX 7500系统灵敏度的提高可以应对诸如脑组织微区代谢组学这些极具挑战性的分析工作。
脑组织微区样品制备
由制备好的脑组织切片样本置于激光显微切割载物台,确定好焦距平面后,将视野移动到空白区域,进行激光切割位置校准,再将视野移动到待切割的细胞区域;选择合适的切割区域 (实验中切割面积为约2000 µm2),在调节好相关参数后开始进行切割(图2)。
点击查看大图
图2. 脑组织切片样本用于激光显微切割分离体制备。在40倍放大视野中选取合适的面积,约2000 µm2(左)进行切割分离并用于后续分析;一份样品切割分离完成后(右),可继续选择其他区域进行操作。
高覆盖靶向脂质组学分析
该方法提供了众多的多反应监测(Multiple reactions monitoring, MRM)离子对用于多种脂类物质的靶向检测。化合物列表中可以检测约1900种脂质分子,可以充分覆盖哺乳动物的血浆、组织和细胞中的常见脂质。另外,针对特定的待测物质,也可直接在MRM列表中添加其它想要检测分析的脂质化合物离子对。在分离的微量细胞中共检测到285个脂质化合物,包括鞘脂SM、胆固醇酯CE、甘油三酯TAG、甘油二酯DAG、磷脂酰乙醇胺PE、磷脂酰胆碱PC、神经酰胺Cer7类(图3)。
点击查看大图
图3. 脑组织微区中测得的不同种类脂质化合物的数量。基于LC-MS/MS的靶向脂质组学方法快速分析基质中的多种脂类物质。
对于痕量细胞中检测到的脂质化合物的判定,基于与空白提取溶剂(阴性对照)和血浆脂质提取样本(阳性对照)共同比较,并且结合各类脂质标准品出峰位置情况、同类脂质化合物有较为接近的出峰位置,而同类脂质化合物连接脂肪酸链越长保留时间越靠后、连接相同碳数的脂肪酸链上不饱和键数越多保留时间越靠前的规律,对微量样本中检出的脂质化合物做定性判断(图4)。
点击查看大图
图4. 微量脑组织切片中测得的脂质化合物示例图。通过LC-MS/MS测得的7类脂质化合物在空白提取溶剂中(左)均不存在,而与阳性对照血浆样本(右)中出峰行为一致。
通过徕卡激光切割显微镜LMD7精确获取微量样本技术与SCIEX 7500系统高灵敏度检测相结合,实现从空间形态到微量细胞高覆盖靶向脂质组学分析检测。在约2000 µm2 组织切片样品中检测到脂质化合物数目285个,符合组学分析对化合物覆盖度的需求。
声明:版权为 SCIEX 所有。欢迎个人转发分享。其他任何媒体、网站如需转载或引用本网版权所有内容须获得授权, 转载时须注明「来源:SCIEX」。申请授权转载请在该文章下“写留言"。
全部评论(0条)
推荐阅读
-
- 空间脂质组学—激光显微切割质谱联用技术助力脑组织微区研究
- 徕卡显微系统采用高精确度的光学部件并借助棱镜沿着组织上所需的切割线对激光束进行操纵,可垂直于组织实施切割,从而获得切割精确、无污染的分离体。
-
- 深度空间组学前沿 | 空间代谢组学助力肿瘤微环境研究网络研讨会
- 深度空间组学前沿 | 空间代谢组学助力肿瘤微环境研究网络研讨会
-
- 【组学新刊精读】 定量脂质组学等方法揭示穴居鱼类的神经和全身脂质代谢途径的洞穴适应
- 研究人员首先进行了脑转录组的基因集富集分析 (GSEA) 以研究金线鲃地表鱼和洞穴鱼两个种群之间 KEGG 通路的差异。
-
- ZenoTOF™ 7600系统:揭开脂质结构神秘面纱,提供组学研究精确视角
- 代谢组学和脂质组学已越来越成为生命科学研究的关键手段,然而脂质分子的精 准结构阐释、低丰度代谢物的准确定性和定量,依然存在挑战。
-
- 又双叒叕添新成员,Orbitrap质谱家族助力突破组学研究难点
- 最近,我们有幸来到朱正江研究员质谱与代谢组学实验室,并邀请他分享了代谢组学面临的挑战和应对之道,详解了质谱技术在代谢组学研究和临床应用中的特点,展望了未来代谢组学和质谱技术的发展趋势。
-
- 沃特世发布全新代谢组学和脂质组学软件
- 沃特世发布全新代谢组学和脂质组学软件
-
- 文献速递 | 中国农科院邱静研究员团队采用沃特世质谱建立斑马鱼脑组织脂质代谢轮廓
- 文献速递 | 中国农科院邱静研究员团队采用沃特世质谱建立斑马鱼脑组织脂质代谢轮廓
-
- 【直播预告】面向临床研究及转化应用-代谢组学及脂质组学质谱技术研讨会
- 本次会议邀请到国内多位临床专家和组学质谱应用科学家分享前沿技术进展和临床实践成果。
①本文由仪器网入驻的作者或注册的会员撰写并发布,观点仅代表作者本人,不代表仪器网立场。若内容侵犯到您的合法权益,请及时告诉,我们立即通知作者,并马上删除。
②凡本网注明"来源:仪器网"的所有作品,版权均属于仪器网,转载时须经本网同意,并请注明仪器网(www.yiqi.com)。
③本网转载并注明来源的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品来源,并自负版权等法律责任。
④若本站内容侵犯到您的合法权益,请及时告诉,我们马上修改或删除。邮箱:hezou_yiqi
最新话题
最新资讯
- 洁净室及相关受控环境检测与诊断分析服务介绍
- 大昌华嘉中国连续第三年荣膺Great Place to Work卓越职场认证
- 探索微观世界 | 纳米颗粒跟踪分析仪创意视频征集
- 新品发布 | 普罗美特Porometer 再添新成员Revo X通孔孔径分析仪
- 会议预告|第27届全国临床肿瘤学大会暨2024年CSCO学术年会
- 小道快讯 ▏长步道8月度优秀员工表彰公告
- 格林凯瑞助力,江西省 “天工杯” 生态环境执法职工职业技能竞赛
- 卓立·新品 | RTS-LIBS拉曼光谱联用系统:高灵敏度、多元素检测的快速分析系统
- 9.25-27日 | 阿美特克与您相约 Medtec 2024
- 会议预告|2024中国研究型医院学会临床数据与样本资源库专业委员会学术年会
作者榜
参与评论
登录后参与评论