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Updated: Jan 6, 2026
10:31
Author Spotlight: Universal Molecular Retention with 11-Fold Expansion Microscopy
Published on: October 6, 2023
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iPEX permite la proteómica espacial profunda de resolución micrométrica a través de la expansión del tejido
Fengxiang Wang1,2,3,4,5,6, Cuiji Sun2,3,4, Tianshu William Wu1,2,3,4,5,6
1Westlake Four-Dimensional Dynamic Metabolomics (Meta4D) Laboratory, Westlake Laboratory of Life Sciences and Biomedicine, Hangzhou, China.
Nature
|November 12, 2025
Resumen
Desarrollamos proteómica de imágenes in situ a través de la expansión (iPEX), una nueva herramienta de proteómica espacial no dirigida. iPEX mapea las proteínas en los tejidos con alta resolución, revelando cambios tempranos de la enfermedad de Alzheimer y trastornos del metabolismo lipídico.
Área de la Ciencia:
- La bioquímica
- Biología molecular
- La neurociencia
Sus antecedentes:
- Aumento del desarrollo de las tecnologías de la óptica espacial.
- Necesidad de localización de proteínas no dirigidas a alta resolución espacial y cobertura.
- Limitaciones en los métodos actuales para la proteómica espacial integral.
Objetivo del estudio:
- Introducir la proteómica de imágenes in situ mediante expansión (iPEX) para la proteómica espacial no dirigida.
- Lograr una alta resolución espacial y cobertura para el mapeo de proteínas en los tejidos.
- Investigar los primeros cambios moleculares en los modelos de la enfermedad de Alzheimer.
Principales métodos:
- Integración de la ampliación isotrópica del tejido con imágenes de espectrometría de masas MALDI.
- Aplicación de iPEX a diversos tejidos incluyendo la retina, el cerebro, el intestino y el hígado.
- Análisis de la expresión y localización de proteínas a escala micrométrica.
Principales resultados:
- iPEX proporciona una resolución espacial escalable hasta la escala del micrómetro con una sensibilidad 10 a 100 veces mayor.
- Construcción de mapas proteómicos espaciales de alta precisión, visualizando capas y estructuras de una sola célula.
- Detección de entre 600 y 1500 proteínas con un tamaño de píxel efectivo de entre 1 y 5 μm en varios tejidos.
- Identificación de la aberración mitocondrial temprana en modelos de ratón con enfermedad de Alzheimer 5xFAD.
- Regulación a la baja de ACAA1, que afecta a la biosíntesis de ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga, vinculada a la neurodegeneración.
Conclusiones:
- iPEX es una herramienta poderosa para la proteómica espacial no dirigida a resolución micrométrica.
- Reveló los primeros conocimientos moleculares sobre la patogénesis de la enfermedad de Alzheimer, incluido el metabolismo de los lípidos.
- Se ha demostrado la amplia aplicabilidad de iPEX en diversas muestras biológicas y áreas de investigación.
