Name: Fluorescence-Guided Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization with Laser-Induced Postionization Mass Spectrometry of Individual Rat Neural Cells (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-05-23T14:50:00.000+00:00
Duration: 8 min 48 s
Description: 배우세요 단일 세포 MALDI-2 질량분석법을 사용하여 쥐 신경세포의 지질 프로파일을 분석하는 방법을. 이 기술은 세포 이질성을 밝혀내고 복잡한 신경계에서 분자 프로파일과 세포 기능을 연결하는 데 도움을 줍니다.

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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>
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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>
<li>Chan-Andersen, P. C., Romanova, E. V., Rubakhin, S. S., Sweedler, J. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Profiling+26%2C000+Aplysia+californica+neurons+by+single+cell+mass+spectrometry+reveals+neuronal+populations+with+distinct+neuropeptide+profiles%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biol+Chem%22%5BJournal%5D)">Profiling 26,000 Aplysia californica neurons by single cell mass spectrometry reveals neuronal populations with distinct neuropeptide profiles.</a> J Biol Chem. 298 (8), 102254(2022).</li>
<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>
<li>Niehaus, M., Soltwisch, J., Belov, M. E., Dreisewerd, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transmission-mode+MALDI-2+mass+spectrometry+imaging+of+cells+and+tissues+at+subcellular+resolution%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Methods%22%5BJournal%5D)">Transmission-mode MALDI-2 mass spectrometry imaging of cells and tissues at subcellular resolution.</a> Nat Methods. 16 (9), 925-931 (2019).</li>
<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>
<li>Luu, G. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((TIMSCONVERT%3A+a+workflow+to+convert+trapped+ion+mobility+data+to+open+data+formats%5BTitle%5D)+AND+%22Bioinformatics%22%5BJournal%5D)">TIMSCONVERT: a workflow to convert trapped ion mobility data to open data formats.</a> Bioinformatics. 38 (16), 4046-4047 (2022).</li>
<li>Vandergrift, G. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+and+Computational+Evaluation+of+Lipidomic+In-Source+Fragmentation+as+a+Result+of+Postionization+with+Matrix-Assisted+Laser+Desorption%2FIonization%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Experimental and Computational Evaluation of Lipidomic In-Source Fragmentation as a Result of Postionization with Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization.</a> Anal Chem. 96 (41), 16127-16133 (2024).</li>
<li>Zhang, Y., Parmigiani, G., Johnson, W. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ComBat-seq%3A+batch+effect+adjustment+for+RNA-seq+count+data%5BTitle%5D)+AND+%22NAR+Genom+Bioinfo%22%5BJournal%5D)">ComBat-seq: batch effect adjustment for RNA-seq count data.</a> NAR Genom Bioinfo. 2 (3), lqaa078(2020).</li>
<li>Nemes, P., Knolhoff, A. M., Rubakhin, S. S., Sweedler, J. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single-Cell+Metabolomics%3A+Changes+in+the+Metabolome+of+Freshly+Isolated+and+Cultured+Neurons%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Chem+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Single-Cell Metabolomics: Changes in the Metabolome of Freshly Isolated and Cultured Neurons.</a> ACS Chem Neurosci. 3 (10), 782-792 (2012).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>2',5'-디하이드록시아세토페논</td><td>시그마 알드리치</td><td>D107603</td><td>DHAP, 순도 97%</td></tr><tr><td>암모늄 아세테이트</td><td>시그마 알드리치</td><td>238074</td><td>ACS 시약, &ge; 97%</td></tr> <tr><td>Axio M2 Imager</td><td>Zeiss</td><td>N/A</td><td>N/</td></tr><tr><td>A 생검 펀치, 2mm</td><td>Fisher Scientific</td><td>12-460-399</td><td>integra miltex 표준 생검 펀치, 2mm</td></tr><tr><td>염화칼</td>슘 <td>Sigma Aldrich</td><td>C4901</td><td>무수, 분말 &ge; 97%</td></tr> <tr><td>Eppendorf 원심분리기</td><td>Sigma Aldrich</td><td>EP5405000441</td><td>로터 FA-24x2 겐</td></tr><tr><td>타마이신</td><td>Sigma Aldrich</td><td>G1272</td><td>액체가</td></tr> 있는 원심분리기 5425, BioReagent <tr><td>유리 에칭 펜</td><td>Sigma Aldrich</td><td>Z225568</td><td>카바이드 시간,</td></tr> 1 <tr><td>글리세롤</td><td>Sigma Aldrich</td><td>G7893</td><td>ACS 시약 패키지, &ge; 99.5%</td></tr> <tr><td>HEPES 완충액</td><td>시그마 알드리치</td><td>H3375</td><td>&ge; 99.5% (적정)</td></tr> <tr><td>Hoechst 33258 용액</td><td>Sigma Aldrich</td><td>94403</td><td>H2O에서 1 mg/mL, &ge; 98.0% (HPLC)</td></tr> <tr><td>인라인 HEPA 필터</td><td>시그마 알드리치</td><td>WHA67225001</td><td>VACU-GUARD 60mm 디스크, 0.45 PFTE 하우징</td></tr><tr><td>ITO 코팅 현미경 슬라이드</td><td>델타 테크놀로지</td>스 <td>CG-90IN-S115</td><td>70-100&Omega; 저항</td></tr>성 <tr><td>염화마그네슘</td> 시그<td>마 알드리치</td><td>M8266</td><td>무수, &ge; 98%</td></tr> <tr><td>황산마그네슘</td> 시그<td>마 알드리치</td><td>208094</td><td>무수, &ge; 97%</td></tr> <tr><td>미세 원심분리기 튜브</td><td>Sigma Aldrich</td><td>HS4323K</td><td>튜브 용량 1.5 mL, 500 파</td></tr><tr><td>파인 해리 시스템</td><td>Worthington Biochemical&nbsp 팩;</td><td>LK003150</td><td>1상자, 일회용 바이알 5</td></tr>개 페<tr><td>니실린-스트렙토마이신</td><td>시그마 알드리치</td><td>P4458</td><td>액체, 바이오시약</td></tr><tr><td>염화칼륨</td><td>시그마 알드리치</td><td>529552</td><td>분자 생물학 등급</td></tr><tr><td>인산칼륨 일염기성</td><td>시그마 알드리치</td><td>P5379</td><td>시약 플러스</td></tr><tr><td>바이오카보네이트 나트륨</td><td>시그마 알드리치</td><td>S6014</td><td>ACS 시약, &ge; 99.7%</td></tr> <tr><td>염화나트륨</td><td>시그마 알드리치</td><td>S9888</td><td>ACS 시약, &ge; 99%</td></tr> <tr><td>수산화나트륨</td><td>Sigma Aldrich</td><td>221465</td><td>ACS 시약, &ge; 97%, 펠릿</td></tr><tr><td>인산나트륨 이염기성</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S9763</td><td>ACS 시약, &ge; 99%</td></tr> <tr><td>승화</td><td>HTX</td><td>N/A</td><td>N/</td></tr><tr><td>A timsTOF FleX MALDI-2</td><td>Bruker</td><td>N/A</td><td>microGRID 지원</td></tr><tr><td>진공 튜브&nbsp;</td><td>Thermo Scientific</td><td>8701-0080</td><td>Nalgene 비프탈레이트 PVC 튜브&nbsp;</td></tr></tbody></table>

fluorescence-guided matrix-assisted laser desorption/ionization with laser-induced postionization mass spectrometry of individual rat neural cells

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

형광 유도 단일 세포 MALDI-2 MS의 워크플로우 개요는 그림 1에 나와 있습니다. 먼저, 표적 뇌 영역(그림 1A)에서 절개된 조직을 단일 세포로 해리하고 전도성 ITO 코팅된 현미경 슬라이드(그림 1B)에 증착합니다. 세포의 위치는 전체 슬라이드 형광 이미징(그림 1C)에 의해 결정된 후 MALDI 매트릭스 적용(그림 1D), microMS 지원 MALDI-2 MS 분석(그림 1E) 및 데이터 분석(그림 1F)에 의해 결정됩니다. 이 워크플로우를 사용하면 개별 세포 내에서 10ppm 미만의 질량 정확도로 추정되는 수십 개에서 수백 개의 지질을 식별할 수...

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

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Research

연구

JoVE Journal

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신경과학

L-DOPA를 사용하여 도파민 대체 약물은 파킨슨병에서 가장 일반적으로 사용되는 증상을 치료하지만, 불수의 이상 운동, 되나 운동 이상증을 포함한 부작용이...

파킨슨병의 Neuropeptides의 든 이미징 질량 분광법

출처: Hare, D. J., et.al.  레이저 절제에 의한 뇌 조직의 금속 이미징 - 유도 결합 플라즈마 - 질량 분석법(LA-ICP-MS). J. Vis. Exp. (2017)이 비디오는 레이저 절제 유도 결합 플라즈마-질량 분석법(LA-ICP-MS)을 사용하여 마우스 뇌 조직의 금속 분포를 시각화하고 정량화하는 방법을 보여줍니다. 이 프로토콜에는 샘플 입자의 에어로졸을 생성하기 위한 레이저 절제, 고온 플라즈마에서 입자의 이온화, 질량 대 전하 비율로 이온을 분리하는 질량 분석법이 포함됩니다. 그런 다음 특수 소프트웨어를 사용하여 정량적 이미지를 생성하여 조직 내 금속의 공간 분포를 드러냅니다.

Laser Ablation-Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry를 통해 마우스 뇌 조직의 금속을 시각화

우리는 정량 실시간 PCR 및 / 또는 전체를 게놈 microarrays를 사용하여 후속 유전자 발현 분석을위한 부상을 쥐의 뇌의 냉동 섹션에서 hippocampal 뉴런 또는 단일 뉴런의 풍부한 인구를 얻기 위해 레이저 캡처 microdissection (LCM)를 사용하는 방법에 대해 설명합니다.

외상성 뇌 손상 후 뉴런 또는 유전자 발현 분석을위한 단일 뉴런의 강화 인구의 레이저 캡처 Microdissection

인간 neuroprogenitor 세포 (NPC들)은 증식 조건 하에서 확장 하였다. 의 NPC는 neurotrophins과의 조합의 존재에 신경이 풍부한 문화로 분화되었다. 신경 세포 마커는 면역 형광 염색으로 검출되었다. 뉴런의 순수한 인구를 분리하기 위해,의 NPC는 PEN 막 슬라이드에 차별화 된 레이저 캡처 미세 절제를 행 하였다.

문화의 차별화 된 인간 Neuroprogenitor 세포에서 신경 세포의 레이저 캡처 미세 절제

이 프로토콜은 경보를 발하는 쥐의 피질하 뇌 구조에서 신경 세포 활동을 모니터링하기 위한 머리 억제 메커니즘의 설계 및 외과적 이식을 설명합니다.  이 책은 병치세포 구성에서 단일 뉴런을 분리하고 해부학적 위치를 효율적으로 식별하는 절차를 설명합니다.

경고, 헤드 억제 쥐의 하위 대뇌 피질의 뇌 구조 내에서 Juxtacellular 모니터링 및 현지화 단일의 뉴런

개별 도파민 뉴런의 단리 또는 직접 또는 간접 면역과 복측 피개 영역은 레이저 미세 절제를 캡처하여 설명된다. 적외선 레이저를 이용하여 유리 슬라이드 조직으로부터 단리 및 적외선 및 자외선 레이저의 조합을 이용하여 막 slide에서 파라미터 논의된다.

레이저 캡처 이외에 Microdissection - 개별 도파민 신경 세포의 분리 및 전체 복부 피개 영역의 데모

특정 조직에서 세포의 서브 세트의 유전자 발현 분석가 중대한 과제이다. 이 문서에서는 레이저 캡처 미세 절제와 빠른 immunolabeling 방법을 결합하여 특정 세포 집단에서 고품질의 총 RNA를 분리하는 방법에 대해 설명합니다.

셀 특정 부분 집단에서 RNA 분리 빠른 Immunolabeling과 결합 레이저 캡처 이외에 Microdissection을 사용하여

이 프로토콜의 목표는 형광 활성화 세포 분류(FACS) 기술을 사용하여 세포 유형별 유전자 발현, 후성유전학적 마커 및/또는 단백질 발현의 후속 분석을 위해 특정 유형의 신경 세포를 분류하는 것입니다.

쥐 뇌 조직 검사 정렬 형광 활성 셀을 사용하여 셀 타입 별 유전자 발현

우리는 체외 준비를 사용하여 뇌의 핵에 선행 성 또는 역행 추적 주사를 통해 신경 세포와 그 프로세스 레이블을하는 기술에 대해 설명합니다. 우리는 내가 N 표시 정확도를 높이기 위해 유리의 형광 표지 된 마우스 돌연변이 및 기본 광학 기기를 복용하여 추적 전기를 체외의 기존 방법을 수정했습니다.

레이저 유도 신경 세포의 추적에서 뇌 외식

MALDI Imaging Mass Spectrometry를 사용하여 gangliosides를 검출하기 위해 DAN 매트릭스를 쥐의 뇌 조직으로 승화시키는 프로토콜이 제시됩니다.

MALDI 이미징 질량 분석에 대한 쥐 뇌 조직에 강글리오사이드의 감지 및 시각화를위한 DAN 매트릭스의 승화

이 프로토콜은 레이저 포획 미세 분면을 사용하여 높은 정확도와 해부학 적 특성으로 편도체의 중앙 핵에서 단일 뉴런, 마이크로 글리아 및 성상 세포를 수집하는 방법을 설명합니다. 추가적으로, 우리는 이 세포의 전사체의 부분 집합을 측정하기 위하여 미세 유체 성 RT-qPCR의 우리의 사용을 설명합니다.

레이저 캡처 미세 해부 및 미세 유체 qPCR을 결합하여 단일 세포의 전사 프로필을 분석: 오피오이드 의존에 대한 시스템 생물학 접근법

배우세요 단일 세포 MALDI-2 질량분석법을 사용하여 쥐 신경세포의 지질 프로파일을 분석하는 방법을. 이 기술은 세포 이질성을 밝혀내고 복잡한 신경계에서 분자 프로파일과 세포 기능을 연결하는 데 도움을 줍니다.

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