【摘要】 DESI-MS 成像适用于分析生物组织切片内蛋白质的分布。

使用环境电离质谱成像技术对包括蛋白质在内的大生物分子进行分析具有挑战性。在这里，成功优化了解吸电喷雾电离质谱 (DESI-MS)，以直接从生物组织切片中检测完整蛋白质，并将 DESI-MS 进一步集成到高场不对称波形离子淌度 (FAIMS) 设备中以进行蛋白质成像。

 

使用优化的 DESI-FAIMS-MS 参数对小鼠肾脏、小鼠大脑以及人类卵巢和乳腺组织样本进行成像，分别检测 11、16、14 和 16 种蛋白质形式。通过自上而下的紫外光解离 (UVPD) 和碰撞诱导解离 (CID) 以及使用组织提取物通过自下而上的 CID 和自上而下的 UVPD 对组织上的 DESI-MS 检测到的蛋白质种类进行鉴定。

 

结果表明，DESI-MS 成像适用于分析生物组织切片内蛋白质的分布。描述了用于蛋白质检测的 DESI 的成功优化，以及进一步耦合到 FAIMS 设备以直接从生物组织切片进行蛋白质成像。添加针对蛋白质传输优化的 FAIMS 降低了质谱噪声和背景离子的传输，从而提高了蛋白质离子的信噪比，从而提高了成像对比度和质量。

 

进一步证明了使用 UVPD 和 CID 进行组织上自上而下的蛋白质鉴定，以鉴定 DESI-MS 检测到的丰富蛋白质离子。虽然这项研究显示了 DESI-MS 成像的显着进步，但它代表了深入组织蛋白质组学应用的第一步。检测到的大多数蛋白质种类在生物组织中含量很高，例如血红蛋白和 S100 蛋白。因此，需要额外的优化来提高较低丰度蛋白质的解吸效率。

 

尽管 DESIMS 成像的蛋白质覆盖率仍然远低于通过组织提取物的传统 LC−MS/MS 和 MALDIMS 成像工作流程实现的覆盖率[1,2]，但在环境条件下以最少的样品制备快速对组织切片中的完整蛋白质进行成像的能力表明DESI-MS 作为自上而下蛋白质组学的一种有前途的工具，在癌症成像和诊断方面具有潜在的应用。

 

[1] Kompauer, M.; Heiles, S.; Spengler, B. Nat. Methods 2017, 14, 90−96.

[2] Palma, C. D.; Grassi, M. L.; Thome, C. H.; Ferreira, G. A.; Albuquerque, D.; Pinto, M. T.; Melo, F. U. F.; Kashima, S.; Covas, D. T.; Pitteri, S. J.; Faca, V. M. Mol. Cell. Proteomics 2016, 15, 906−917. Analytical Chemistry Letter

 

科学指南针为超过6000家高校和企业提供一站式科研服务，2023年12月:已服务超过2000家高校，超过4000家企业，提供近500所高校研究所免费上门取样服务，平均每天处理样品数9000+、注册会员数60w+、平均4.5天出结果、客户满意度超过99%。

 

免责声明：部分文章整合自网络，因内容庞杂无法联系到全部作者，如有侵权，请联系删除，我们会在第一时间予以答复，万分感谢。