高通量f-LAESI-IMS-MS用于绘制生物固定的地图,一次一个细胞
Marjan Dolatmoradi1, Sylwia A Stopka1,2, Chloe Corning1
1Department of Chemistry, The George Washington University, Washington, District of Columbia 20052, United States.
Analytical chemistry
|November 21, 2023
概括
在大豆根结节中,高通量单细胞代谢学使用基于纤维的自动化激光除电喷电离,再加上质谱和离子移动性分离,得到了先进的研究. 这种增强的平台可以在植物细胞中进行详细的代谢异质性表征.
科学领域:
- 植物生物学 植物生物学
- 代谢学 代谢学 代谢学
- 分析化学是一种分析化学.
背景情况:
- 细胞群中的代谢异质性需要先进的分析技术.
- 单细胞分析对于理解复杂的生物系统至关重要.
- 目前的方法缺乏详细的单细胞代谢学的吞吐量和分辨率.
研究的目的:
- 开发和验证植物细胞的高通量单细胞代谢学平台.
- 描述大豆根结核中的代谢异质性.
- 改进单细胞分析中的分子覆盖和同位素分离.
主要方法:
- 使用基于纤维的激光除电喷离电离 (f-LAESI) 与质谱 (MS) 和离子移动性分离 (IMS) 相结合.
- 自动化了f-LAESI采样平台,用于组织嵌入的大豆根结节细胞的现场分析.
- 实现了804个细胞/小时的采样率,比以前的配置提高了13倍.
主要成果:
- 增强的f-LAESI-IMS-MS平台产生了259个与样本相关的峰值/细胞,几乎是之前131个峰值/细胞的两倍.
- 离子移动性分离改善了分子覆盖范围,并在毫秒时间尺度上分离了结构异构体.
- 启用了代谢异质性的表征,区分单模和双模代谢物丰度分布.
结论:
- 升级的f-LAESI-IMS-MS平台显著提高了植物组织单细胞代谢能力.
- 这项技术可以根据代谢概况识别不同的细胞表型和亚种群.
- 有助于更深入地了解大豆根结核中的生物固和空间异质性.
