التصوير من الأنسجة البيولوجية بواسطة الامتزاز Electrospray التأين الطيف الكتلي

الهدف العام من التجربة التالية هو رسم خريطة للتوزيع المكاني للمواد الكيميائية في الأنسجة البيولوجية باستخدام تقنية قياس الطيف الكتلي المحيط. يتم تحقيق ذلك باستخدام رذاذ DESI بمساعدة الهواء المضغوط لإزالة وتأين الجزيئات الموجودة في الأنسجة. كخطوة ثانية ، يتم مسح مصدر أيون DESI عبر منطقة العينة بطريقة خاضعة للرقابة.

بعد ذلك ، ترتبط المعلومات الطيفية للكتلة بالحركة المكانية لمرحلة العينة من أجل رسم شدة الأيون كدالة لموضع X و Y. في النهاية إنشاء صورة كيميائية. تظهر النتائج أن هناك توزيعات مميزة للدهون في أنسجة المخ الملفوفة بين المادة الرمادية والبيضاء بناء على صور قياس الطيف الكتلي لأيونات الدهون المختارة.

على الرغم من أن هذه الطريقة يمكن أن توفر نظرة ثاقبة على التوزيعات الكيميائية في الأنسجة البيولوجية. يمكن استخدامه أيضا لمجموعة متنوعة من الأنظمة الأخرى ، بما في ذلك ألواح الكروماتوغرافيا ذات الطبقة الرقيقة ، وتفاعلات السطح المعدني ، والطحالب البحرية. قبل البدء في هذا الإجراء ، قم بتركيب الأنسجة على شريحة زجاجية مجهرية باستخدام تجربة ACEDONITE مع حمض الأسيتيك بنسبة 1٪ حيث يقوم مذيب DESI بتشغيل مضخة الحقنة بمعدل تدفق يبلغ خمسة ميكرولتر في الدقيقة.

بمجرد ظهور المذيب وهو يقطر من طرف مصدر DESI ، قم بتشغيل غاز البخاخات بالنيتروجين بضغط 160 حصان. ثم أقوم بتشغيل مصدر الطاقة عالي الجهد المتصل بمصدر الأيونات ، مع تطبيق 3 ، 600 فولت للنقل الأمثل للأيونات. اضبط ارتفاع المرحلة بحيث تحوم الشعيرات الدموية لواجهة MS فوق سطح العينة. يجب أن تكون الشعيرات الدموية أقل من ملليمتر واحد من السطح ولها زاوية تجميع تبلغ حوالي 15 درجة.

بمجرد تركيب الشريحة على مرحلة الحركة ، ضع الطرف على بعد ثلاثة ملليمترات من سطح العينة وخمسة ملليمترات من مدخل الشعيرات الدموية MS مع المسبار بزاوية 55 درجة بالنسبة لسطح العينة. بعد ذلك ، قم بمحاذاة مسبار DESI في البعد X فيما يتعلق بمدخل الشعيرات الدموية MS بحيث تكون في الخط مباشرة. استخدام قسم الأنسجة الزائدة.

اضبط الفاصل Y بين طرف المصدر والمدخل الشعري على حوالي أربعة ملليمترات والفصل Z بين الطرف وسطح العينة إلى حوالي 1.5 ملليمتر. بعد ذلك ، اضبط المسافة التي تنبثق بها الشعيرات الدموية الداخلية من الشعيرات الدموية الخارجية للمصدر للحصول على أقصى قدر من الحساسية والحد الأدنى من حجم بقعة التأثير. يمكن استخدام وهج الضوء في الغرفة على شريحة المجهر لرؤية بقعة التأثير بشكل أفضل لتحسين الحساسية أثناء عملية التأين.

قم بتسخين الشعيرات الدموية للنقل باستخدام سخان حبل أو كتلة تسخين إلى برنامج 100 درجة مئوية. برنامج التحكم VI في المختبر لظروف التصوير المرغوبة بناء على حجم عمود تأثير DESI والحساسية المثلى. استخدم سرعة مسح المرحلة 160 ميكرومتر في الثانية وقم بمحاذاة التباعد بين الصفوف التي يبلغ طولها 200 ميكرومتر.

أعط مسار الدليل واسم الملف للموضع والملفات الزمنية التي سيتم تسجيلها أثناء الصور داخل عرض المختبر vi. استعدادا للحصول على البيانات الطيفية للكتلة ، يقوم البرنامج تلقائيا بحساب الوقت الإجمالي المطلوب لإدخال التصوير للوقت الإجمالي بالدقائق في مطياف الكتلة قبل بدء الحصول على البيانات. بعد ذلك ، ضع بقعة تأثير الرش في الجزء العلوي الأيسر من المنطقة المراد تصويرها.

ابدأ في الحصول على بيانات MS وحركة المرحلة في وقت واحد. عند الانتهاء من الحصول على البيانات ، أعد مطياف الكتلة إلى وضع الاستعداد ، وقم بإيقاف تشغيل الجهد العالي لمصدر DESI ، وقم بإيقاف تشغيل غاز النيتروجين ومضخة الحقنة باستخدام مدير البيانات داخل مركز الكتلة. قم بتحويل البيانات المكتسبة إلى بيانات TED ثم قم بتصديرها بتنسيق CDF.

أخيرا ، قم بتحميل البيانات الطيفية الكتلية الخام ل CDF والملفين النصيين للموضع والوقت إلى موقع Omnis SPECT على الويب ، أو استخدم الخريطة الحيوية لتصور البيانات التي تتم معالجتها في Firefly. يظهر هنا طيف تمثيلي تم الحصول عليه في الوضع الإيجابي من قسم دماغ الفئران غير المعالج. في الوضع الإيجابي ، يهيمن الفوسفاتيديل كولين على الطيف الكتلي نظرا لكفاءته العالية في الحديد والتأين ، والتي تعزى إلى مجموعة الأمونيوم الرباعية الموجبة الشحنة.

بالإضافة إلى ذلك ، تظهر الصورة الأيونية الكلية لقسم الأنسجة إشارة وفيرة عبر قسم الدماغ بأكمله. يوضح التوزيع المكاني للدهون النموذجية كيف تختلف الوفرة النسبية لأنواع الفوسفاتيديل كولين المختلفة بين المادة الرمادية والبيضاء في الدماغ. على سبيل المثال ، يظهر نوع بوتاس فوسفاتيديل كولين 34 إلى واحد بنسبة شحنة كتلة تبلغ 7 98 0.5364 زيادة شدة في القشرة المخيخية أو المادة الرمادية.

في المقابل ، يظهر نوع بوتاس فوسفاتيديل كولين 36 إلى واحد بنسبة شحنة ماستو 8 26 0.5558 زيادة في كثافة السويقة المخيخية أو المادة البيضاء. تسلط الصورة المركبة التي تم الحصول عليها للأيونين الضوء على التباين في توزيع الدهون عبر قسم الأنسجة. عند إجراء هذا النوع من التجارب ، من المهم تحسين مرحلة عينة مصدر DSI وهندسة المدخل بعناية.

هذه المتغيرات ضرورية لتصوير DSI الناجح.