創(chuàng)新方法提供了對細胞和組織結(jié)構(gòu)的獨特見解

細胞是生命的基本組成部分，因此，自17世紀發(fā)明光學顯微鏡以來，它們一直是深入研究的對象。質(zhì)譜(MS)方法的發(fā)展 - 定義細胞化學組成的方法 - 代表了細胞生物學領域研究的另一個里程碑。在最新一期的“ 自然方法 ”雜志上，由明斯特大學衛(wèi)生研究所的Klaus Dreisewerd教授和Jens Soltwisch博士領導的工作組提出了一種方法，該方法將MALDI質(zhì)譜的空間分辨率提高了大約一個千分之一毫米。

MALDI代表基質(zhì)輔助激光解吸 /電離。研究人員將這項技術命名為t-MALDI-2('t'代表傳輸模式)的技術特別之處在于使用了兩種特別適用的激光器：其中一種激光器對被移除的材料產(chǎn)生了特別小的關注，而其他產(chǎn)生許多生物分子的必要信號增強達到幾個數(shù)量 - 例如，對于脂溶性維生素，如維生素D，膽固醇或給藥。除其他外，關于它們在細胞和組織中的精確分布的信息可以幫助更好地理解疾病和炎癥過程并顯示治療它們的新策略。

MALDI MS方法基于其特征質(zhì)量，即它們的“分子量”來定義分子的性質(zhì)和組成。這使得可以拍攝由激光照射的樣品 - 例如，從活組織檢查獲得的薄切片組織 - 并且在一次測量中同時定義通常數(shù)十個，甚至數(shù)百個不同的生物分子。然而，到目前為止，質(zhì)譜成像提供的分辨率遠低于經(jīng)典光學顯微鏡的分辨率。由于采用了新的t-MALDI-2技術，因此可以顯著縮小這一差距

“與已建立的MALDI成像方法相比，我們的方法提供的決定性改進是基于之前使用的兩種技術方法的組合和擴展，”該研究的兩位主要作者之一Marcel Niehaus博士解釋道。“首先，在透射幾何結(jié)構(gòu)中，我們在背面照射樣品。這使我們能夠?qū)⒏哔|(zhì)量的顯微鏡透鏡放置在非?？拷鼧悠返奈恢茫瑥亩鴾p小了激光點的尺寸。這與可能的不同由于幾何原因，在標準方法中 - 從質(zhì)量分析儀的方向照射樣品。然而，在通過激光去除的樣品的微小區(qū)域中，僅有極少量的材料可用于隨后的MS測量?？茖W期刊。其效果是所謂的后電離激光產(chǎn)生最初不帶電的分子向離子形式的增加轉(zhuǎn)移。只有當分子具有正電荷或負電荷時，它們才能被質(zhì)量分析器看到。

在他們的研究中，研究人員展示了他們的技術提供的可能性，采用小鼠小腦的精細結(jié)構(gòu)和使用腎細胞培養(yǎng)。“我們的方法可以改善未來對分子水平的身體多個過程的理解，”Dreisewerd教授說。“此外，從光學顯微鏡，例如已建立的方法，熒光顯微鏡，可以與合并質(zhì)譜法成像在一個‘多模態(tài)’儀器”，他增加，以未來。