Name: Desorbimento/ionizzazione laser assistita da matrice guidata da fluorescenza con spettrometria di massa di postionizzazione indotta da laser di singole cellule neurali di ratto (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-05-23T14:50:00.000+00:00
Duration: 8 min 48 s
Description: Scopri la spettrometria di massa MALDI-2 a singola cellula per analisi lipidiche in neuroni di ratto. Questo metodo computazionale rivela eterogeneità cellulare e collega profili molecolari a identità neuronali.

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<ol><li>Sunshine, H., Iruela-Arispe, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Membrane+lipids+and+cell+signaling%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Opin+Lipidol%22%5BJournal%5D)">Membrane lipids and cell signaling.</a> Curr Opin Lipidol. 28 (5), 408-413 (2017).</li>
<li>Van Meer, G., Voelker, D. R., Feigenson, G. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Membrane+lipids%3A+where+they+are+and+how+they+behave%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Mol+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Membrane lipids: where they are and how they behave.</a> Nat Rev Mol Cell Biol. 9 (2), 112-124 (2008).</li>
<li>Cheng, K. W., Su, P. R., Feller, K. J. A., Chien, M. P., Hsu, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Investigating+the+Metabolic+Heterogeneity+of+Cancer+Cells+Using+Functional+Single-Cell+Selection+and+nLC+Combined+with+Multinozzle+Emitter+Mass+Spectrometry%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Investigating the Metabolic Heterogeneity of Cancer Cells Using Functional Single-Cell Selection and nLC Combined with Multinozzle Emitter Mass Spectrometry.</a> Anal Chem. 96 (2), 624-629 (2024).</li>
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<li>Neumann, E. K., Ellis, J. F., Triplett, A. E., Rubakhin, S. S., Sweedler, J. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lipid+Analysis+of+30+000+Individual+Rodent+Cerebellar+Cells+Using+High-Resolution+Mass+Spectrometry%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Lipid Analysis of 30 000 Individual Rodent Cerebellar Cells Using High-Resolution Mass Spectrometry.</a> Anal Chem. 91 (12), 7871-7878 (2019).</li>
<li>Soltwisch, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mass+spectrometry+imaging+with+laser-induced+postionization%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Mass spectrometry imaging with laser-induced postionization.</a> Science. 348 (6231), 211-215 (2015).</li>
<li>Barré, F. P. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhanced+Sensitivity+Using+MALDI+Imaging+Coupled+with+Laser+Postionization+%28MALDI-2%29+for+Pharmaceutical+Research%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Enhanced Sensitivity Using MALDI Imaging Coupled with Laser Postionization (MALDI-2) for Pharmaceutical Research.</a> Anal Chem. 91 (16), 10840-10848 (2019).</li>
<li>McKinnon, J. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MALDI-2-Enabled+Oversampling+for+the+Mass+Spectrometry+Imaging+of+Metabolites+at+Single-Cell+Resolution%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Soc+Mass+Spec%22%5BJournal%5D)">MALDI-2-Enabled Oversampling for the Mass Spectrometry Imaging of Metabolites at Single-Cell Resolution.</a> J Am Soc Mass Spec. 35 (11), 2729-2742 (2024).</li>
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<li>Aboghazleh, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rodent+brain+extraction+and+dissection%3A+A+comprehensive+approach%5BTitle%5D)+AND+%22MethodsX%22%5BJournal%5D)">Rodent brain extraction and dissection: A comprehensive approach.</a> MethodsX. 12, 102516(2024).</li>
<li>Jager, L. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+enzymatic+and+mechanical+methods+of+dissociation+on+neural+progenitor+cells+derived+from+induced+pluripotent+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Med+Sci%22%5BJournal%5D)">Effect of enzymatic and mechanical methods of dissociation on neural progenitor cells derived from induced pluripotent stem cells.</a> Adv Med Sci. 61 (1), 78-84 (2016).</li>
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<li>Castro, D. C., Xie, Y. R., Rubakhin, S. S., Romanova, E. V., Sweedler, J. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Image-guided+MALDI+mass+spectrometry+for+high-throughput+single-organelle+characterization%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Methods%22%5BJournal%5D)">Image-guided MALDI mass spectrometry for high-throughput single-organelle characterization.</a> Nat Methods. 18 (10), 1233-1238 (2021).</li>
<li>Castro, D. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single-Cell+and+Subcellular+Analysis+Using+Ultrahigh+Resolution+21+T+MALDI+FTICR+Mass+Spectrometry%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Single-Cell and Subcellular Analysis Using Ultrahigh Resolution 21 T MALDI FTICR Mass Spectrometry.</a> Anal Chem. 95 (17), 6980-6988 (2023).</li>
<li>Ibáñez, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mass+spectrometry-based+metabolomics+of+single+yeast+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci%22%5BJournal%5D)">Mass spectrometry-based metabolomics of single yeast cells.</a> Proc Natl Acad Sci. 110 (22), 8790-8794 (2013).</li>
<li>Krestensen, K. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+Profiling+of+Glioblastoma+Patient-Derived+Single+Cells+Using+Combined+MALDI-MSI+and+MALDI-IHC%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Molecular Profiling of Glioblastoma Patient-Derived Single Cells Using Combined MALDI-MSI and MALDI-IHC.</a> Anal Chem. 97 (7), 3846-3854 (2025).</li>
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<li>Xie, Y. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Data-Driven+and+Machine+Learning-Based+Framework+for+Image-Guided+Single-Cell+Mass+Spectrometry%5BTitle%5D)+AND+%22J+Proteome+Res%22%5BJournal%5D)">Data-Driven and Machine Learning-Based Framework for Image-Guided Single-Cell Mass Spectrometry.</a> J Proteome Res. 22 (2), 491-500 (2023).</li>
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</ol>

<table><tbody><tr><td>2',5'-diidrossiacetofenone</td><td>Sigma Aldrich</td><td>D107603</td><td>DHAP, acetato di ammonio di purezza 97%</td></tr><tr><td></td><td>Sigma Aldrich</td><td>238074</td><td>reagente ACS, &ge; 97%</td></tr><tr><td>Axio M2 Imager</td><td>Zeiss</td><td>N/A</td><td>N/A</td></tr><tr><td>Punzone per biopsia, 2 mm</td><td>Fisher Scientific</td><td>12-460-399</td><td>Perforatore per biopsia standard integra miltex, 2 mm</td></tr><tr><td>Cloruro di calcio</td><td>Sigma Aldrich</td><td>C4901</td><td>anidro, polvere &ge; 97%</td></tr><tr><td>Eppendorf Centrifuga</td><td>Sigma Aldrich</td><td>EP5405000441</td><td>centrifuga 5425 con rotore FA-24x2</td></tr><tr><td>Gentamicin</td><td>Sigma Aldrich</td><td>G1272</td><td>liquido, BioReagent</td></tr><tr><td>Glass penna per incisione</td><td>Sigma Aldrich</td><td>Z225568</td><td>tempo di carburo, confezione da 1</td></tr><tr>reagente<td>Glycerol</td><td>Sigma Aldrich</td><td>G7893</td><td>ACS, &ge; 99,5%</td></tr> <tr><td>tampone HEPES</td><td>Sigma Aldrich</td><td>H3375</td><td>&ge; 99,5% (titolazione)</td></tr><tr><td>Hoechst 33258 Soluzione</td><td>Sigma Aldrich</td><td>94403</td><td>1 mg/mL in H2O, &ge; 98,0% (HPLC)</td></tr><tr><td>Filtro HEPA in linea</td><td>Sigma Aldrich</td><td>WHA67225001</td><td>VACU-GUARD disco da 60 mm, alloggiamento 0,45 PFTE</td></tr><tr><td>Vetrini per microscopia rivestiti in ITO Delta</td><td>Technologies</td><td>CG-90IN-S115</td><td>70-100&Omega; resistenza</td></tr><tr><td>Cloruro di magnesio</td><td>Sigma Aldrich</td><td>M8266</td><td>anidro, &ge; 98%</td></tr> <tr><td>solfato di magnesio</td><td>Sigma Aldrich</td><td>208094</td><td>anidro, &ge; 97%</td></tr><tr><td>Provette per microcentrifuga</td><td>Sigma Aldrich</td><td>HS4323K</td><td>capacità provette 1,5 mL, confezione da 500</td></tr><tr><td>Sistema di dissociazione</td><td>Papaina Worthington Biochemical&nbsp;</td><td>LK003150</td><td>una scatola, 5 fiale monouso</td></tr><tr><td>Penicillina-Streptomicina</td><td>Sigma Aldrich</td><td>P4458</td><td>liquido, BioReagente</td></tr><tr><td>Cloruro di potassio</td><td>Sigma Aldrich</td><td>529552</td><td>Grado di biologia molecolare</td></tr><tr><td>Fosfato di potassio monobasico</td><td>Sigma Aldrich</td><td>P5379</td><td>Reagente Plus</td></tr><tr><td>Biocarbonato di sodio</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S6014</td><td>ACS, &ge; 99,7%</td></tr> <tr>di <td>cloruro di sodio</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S9888</td><td>reagente ACS, &ge; 99%</td></tr> <tr><td>idrossido di sodio</td><td>Sigma Aldrich</td><td>221465</td><td>reagente ACS, &ge; 97%, pellet</td></tr><tr><td>Sodio fosfato bibasico</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S9763</td><td>ACS reagente, &ge; 99%</td></tr><tr><td>Sublimate</td><td>HTX</td><td>N/A</td><td>N/A</td></tr><tr><td>timsTOF FleX MALDI-2</td><td>Bruker</td><td>N/A</td><td>microGRID abilitato</td></tr><tr><td>Tubi a vuoto&nbsp;</td><td>Thermo Scientific</td><td>8701-0080</td><td>Nalgene Tubi in PVC senza ftalati&nbsp;</td></tr></tbody></table>

desorbimento/ionizzazione laser assistita da matrice guidata da fluorescenza con spettrometria di massa di postionizzazione indotta da laser di singole cellule neurali di ratto

Fluorescence-Guided Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization with Laser-Induced Postionization Mass Spectrometry of Individual Rat Neural Cells

Una panoramica del flusso di lavoro per la MS MALDI-2 a cellula singola guidata dalla fluorescenza è mostrata nella Figura 1. In primo luogo, il tessuto sezionato da regioni cerebrali mirate (Figura 1A) viene dissociato in singole cellule e depositato su vetrini per microscopia rivestiti di ITO conduttivo (Figura 1B). Le posizioni delle cellule sono determinate mediante imaging a fluorescenza su vetrino intero (...

Desorbimento/ionizzazione laser assistita da matrice guidata da fluorescenza con spettrometria di massa di postionizzazione indotta da laser di singole cellule neurali di ratto

Single-cell measurements are critical to understanding the rich spatiochemical heterogeneity of the brain. Matrix-assisted laser/desorption ionization ...

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Farmacoterapia sostituzione della dopamina con L-DOPA è il trattamento più comunemente utilizzato sintomatico della malattia di Parkinson, ma è accompagnata da effetti collaterali tra cui i movimenti involontari anomali, discinesia...

MALDI Imaging Mass Spectrometry dei neuropeptidi nella malattia di Parkinson

Fonte: Hare, D. J., et.al.  Imaging dei metalli nel tessuto cerebrale mediante ablazione laser - Plasma accoppiato induttivamente - Spettrometria di massa (LA-ICP-MS). J. Vis. Exp. (2017)Questo video dimostra l'uso dell'ablazione laser-spettrometria di massa al plasma accoppiato induttivamente (LA-ICP-MS) per visualizzare e quantificare le distribuzioni di metalli nel tessuto cerebrale di topo. Il protocollo prevede l'ablazione laser per generare un aerosol di particelle campione, la...

Spettrometria di massa al plasma accoppiata induttivamente con ablazione laser per visualizzare i metalli nel tessuto cerebrale del topo

Ci viene descritto come utilizzare la cattura microdissezione laser (LCM) per ottenere popolazioni arricchite di neuroni ippocampali o neuroni singoli da sezioni congelate di cervello di ratto feriti per la successiva analisi di espressione genica mediante real time PCR quantitativa e / o dell'intero genoma microarray.

Laser Microdissezione Cattura di popolazioni Arricchito di neuroni singoli neuroni o per analisi di espressione genica dopo trauma cranico

Cellule neuroprogenitor umane (NPC) sono stati ampliati in condizioni proliferanti. NPC sono stati differenziati in colture ricche di neuroni in presenza di una combinazione di neurotrofine. Marcatori neuronali sono state rilevate mediante immunofluorescenza. Per isolare una popolazione pura di neuroni, NPC sono stati differenziati sulla penna scivoli di membrana e cattura microdissezione laser è stata eseguita.

Microdissezione laser di neuroni da cellule differenziate Neuroprogenitor umani in coltura

Questo protocollo descrive la progettazione e l'impianto chirurgico di un meccanismo di contenimento della testa per monitorare l'attività neuronale nelle strutture cerebrali sub-corticali nei ratti allertati.  Delinea le procedure per isolare i singoli neuroni nella configurazione juxtacellulare e per identificare in modo efficiente le loro posizioni anatomiche.

Monitoraggio Juxtacellular e localizzazione dei singoli neuroni nelle strutture cerebrali Sub-corticali di Alert, Rats Testa-trattenuto

L'isolamento dei singoli neuroni dopaminergici o l'area tegmentale ventrale con immunoistochimica diretta o indiretta è dimostrata tramite microdissezione laser. Parametri per isolamento di tessuto da un vetrino utilizzando un laser a infrarossi e da diapositive membrana utilizzando la combinazione di un laser infrarosso ed ultravioletto sono discussi.

Laser Capture Microdissezione - Una dimostrazione dell&#39;isolamento individuale dopamina neuroni e l&#39;intera area ventrale tegmentale

Analisi dell'espressione genica di un sottogruppo di cellule in un tessuto specifico rappresenta una grande sfida. In questo articolo si descrive come isolare RNA totale di alta qualità da una popolazione di cellule specifiche, combinando un metodo immunomarcatura rapida con microdissezione laser.

RNA isolamento da cellulari sottopopolazioni specifiche utilizzando laser-capture Microdissection combinazione con Rapid immunomarcatura

L'obiettivo di questo protocollo è utilizzare la tecnica di smistamento cellulare attivato dalla fluorescenza (FACS) per ordinare tipi specifici di cellule neurali per la successiva analisi dell'espressione genica specifica del tipo di cellula, dei marcatori epigenetici e/o dell'espressione proteica.

Usando fluorescenza cellulare attivo Ordinamento per esaminare Cell-Type-specifica espressione genica nel cervello di ratto tessuto

Descriviamo una tecnica per etichettare i neuroni ei loro processi tramite iniezioni anterograda o traccianti retrogradi in nuclei cerebrali con una preparazione in vitro. Abbiamo modificato un metodo esistente di i n vitro tracciante elettroporazione sfruttando fluorescente mutanti di topo attrezzatura ottica e di base al fine di aumentare la precisione di etichettatura.

Neuronal Tracing negli espianti cerebrali a guida laser

Viene presentato un protocollo per la sublimazione della matrice DAN su tessuto cerebrale di ratto per la rilevazione di gangliosidi utilizzando la spettrometria di massa per immagini MALDI.

Sublimazione di DAN Matrix per la rilevazione e visualizzazione dei gangliosidi nel cervello di ratto Tissue per MALDI Imaging Mass Spectrometry

Questo protocollo spiega come raccogliere singoli neuroni, microglia e astrociti dal nucleo centrale dell'amigdala con alta precisione e specificità anatomica utilizzando la microdissezione di cattura laser. Inoltre, spieghiamo il nostro uso di RT-qPCR microfluidico per misurare un sottoinsieme del trascrittoma di queste cellule.

Combinazione di microdissezione laser di cattura e qPCR microfluidico per analizzare i profili trascrizionali di singole cellule: un approccio di biologia dei sistemi alla dipendenza da oppioidi

Scopri la spettrometria di massa MALDI-2 a singola cellula per analisi lipidiche in neuroni di ratto. Questo metodo computazionale rivela eterogeneità cellulare e collega profili molecolari a identità neuronali.

Desorbimento/ionizzazione laser assistita da matrice guidata da fluorescenza con spettrometria di massa di postionizzazione indotta da laser di singole cellule neurali di ratto (Video) | JoVE Journal

Desorbimento/ionizzazione laser assistita da matrice guidata da fluorescenza con spettrometria di massa di postionizzazione indotta da laser di singole cellule neurali di ratto

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