作为高空间分辨率MALDI成像质谱的双极性矩阵的氨基酸 cinnamic 酸类似物
Martin Dufresne1, Lukasz G Migas2, Katerina V Djambazova1
1Mass Spectrometry Research Center, Vanderbilt University, Nashville, TN, USA; Department of Cell and Developmental Biology, Vanderbilt University, Nashville, TN, USA.
新的氨基 cinnamic 酸类似物 (ACAA) 可实现高灵敏度,5μm 像素尺寸的矩阵辅助激光脱/电离成像质谱 (MALDI IMS) 脂质. 这些矩阵比传统选项提供了更好的性能,提升了分子成像能力.
科学领域:
- 分析化学 分析化学
- 生物化学 生物化学
- 分子成像分子成像技术
背景情况:
- 开发用于矩阵辅助激光吸附/电离成像质谱 (MALDI IMS) 的新型矩阵对于高空间分辨率分析至关重要.
- 目前的矩阵通常具有低灵敏度,真空不稳定性或毒性,限制了它们在极性脂质和代谢物成像中的应用.
- 氨基酸类似物 (ACAA) 呈现了一种新的双极性分子类别,具有先进的MALDI IMS所需的特性.
研究的目的:
- 为了评估新型氨基酸类似物 (ACAA) 作为高空间分辨率的矩阵MALDI IMS.
- 评估ACAA在真空稳定性,吸收,敏感性和极性脂质和代谢物分子覆盖率方面的性能.
- 为了将ACAA与传统的MALDI矩阵进行比较,用于脂质成像应用.
主要方法:
- 合成并对包括真空稳定性和355nm的紫外线吸收在内的关键性质进行了ACAA的表征.
- MALDI IMS实验使用小鼠大脑和人类脏组织进行.
- 通过将灵敏度,分子覆盖率和源内碎片化与各种空间分辨率 (低至5μm) 的DHA和DAN等常规矩阵进行比较,评估了性能.
主要成果:
- 与传统矩阵相比,4-氨基酸 (ACA) 和4-甲基氨基酸 (DMACA) 显示出更高的性能.
- 德玛卡具有优良的光学特性,对脂类 (如脂类和硫酸盐类) 具有很高的敏感性.
- 由于激光功率要求较低,ACA和DMACA启用了5μm像素大小的MALDI IMS,具有高的信号噪声比,并减少了由于激光功率要求较低的组织损伤.
结论:
- ACAAs,特别是DMACA,显著提高了MALDI IMS中极性脂质和代谢物的灵敏度和空间分辨率.
- 开发的矩阵允许在没有过量采样的情况下获得5μm像素大小,在商业平台上保持高的信号噪声比率.
- 降低激光能量需求将组织损伤降到最低,促进单个组织截面的多式联络MALDI IMS研究.
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