低质量代谢物的质量引导单细胞MALDI成像揭示了细胞激活标记物
James L Cairns1,2, Johanna Huber1, Andrea Lewen3
1Center for Mass Spectrometry and Optical Spectroscopy, CeMOS, Mannheim University of Applied Sciences, 68163, Mannheim, Germany.
Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
|December 12, 2024
概括
一种新的PRISM-MS方法使得小代谢物的单细胞质谱成像成为可能. 这项技术特征了微质细胞和干细胞中的细胞反应,推进了单细胞代谢.
科学领域:
- 生物医学研究的研究.
- 化学生物学是化学生物学.
- 质谱仪成像成像 质谱仪成像
背景情况:
- 单细胞质谱成像 (MSI) 正在推动生物医学研究.
- 现有的方法在大型细胞群中与低质量,水友性代谢物 (<200 Da) 斗争.
研究的目的:
- 介绍PRISM-MS,这是一个新的工作流程,用于空间效率高的单细胞脂质和代谢物分析.
- 为了分析大细胞群中的低质量代谢物 (<200Da).
主要方法:
- PRISM-MS (小分子PRescan成像 - 质谱) 质量引导的MSI工作流.
- 使用巨型单囊泡 (GUVs) 作为MSI基础真相.
- 采用基于蒙特卡罗参考的共识聚类来识别细胞亚群.
- 进行了基于MS2的细胞上低质量代谢物的识别.
主要成果:
- 证明PRISM-MS在表征脂聚糖 (LPS) 刺激的微质细胞和人类诱导的多能干细胞衍生的微质细胞中的代谢变化的实用性.
- 在有机型海马片切片培养中将单细胞发现转化为内源性微质.
- 确定了与LPS激活相关的伊塔科纳酸与牛酸比率的变化以及神经元与神经元之间的谷氨酸-谷氨酸转运.
结论:
- PRISM-MS能够基于MSI和MS2识别低质量代谢物,如氨基酸和克雷布斯循环中间体.
- 该工作流能够表征较大的细胞群和低质量的代谢物.
- PRISM-MS被提议作为单细胞代谢学的标准方法.
