Name: Imagem Molecular Espacial do Glycome Usando Espectrometria de Massa (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-11-28T12:40:00.000+00:00
Duration: 8 min 52 s
Description: Aprenda a mapear glicogênio e glicanos N-ligados em tecidos hepáticos usando espectrometria de massa por imagem MALDI. Este protocolo reprodutível revela distribuições espaciais distintas com alta sensibilidade.

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<ol><li>Caprioli, R. M., Farmer, T. B., Gile, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+imaging+of+biological+samples%3A+Localization+of+peptides+and+proteins+using+MALDI-TOF+MS%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Molecular imaging of biological samples: Localization of peptides and proteins using MALDI-TOF MS.</a> Anal Chem. 69 (23), 4751-4760 (1997).</li>
<li>Buchberger, A. R., Delaney, K., Johnson, J., Li, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mass+spectrometry+imaging%3A+A+review+of+emerging+advancements+and+future+insights%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Mass spectrometry imaging: A review of emerging advancements and future insights.</a> Anal Chem. 90 (1), 240-265 (2018).</li>
<li>Ouedraogo, R., Daumas, A., Capo, C., Mege, J. L., Textoris, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Whole-cell+MALDI-TOF+mass+spectrometry+is+an+accurate+and+rapid+method+to+analyze+different+modes+of+macrophage+activation%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Whole-cell MALDI-TOF mass spectrometry is an accurate and rapid method to analyze different modes of macrophage activation.</a> J Vis Exp. 82, e50926(2013).</li>
<li>Khalil, S. M., Cappuccio, G., Li, F., Maletic-Savatic, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+imaging+of+human+brain+organoids+using+mass+spectrometry%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Molecular imaging of human brain organoids using mass spectrometry.</a> J Vis Exp. 211, e66997(2024).</li>
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<li>Powers, T. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Matrix-assisted+laser+desorption+ionization+imaging+mass+spectrometry+workflow+for+spatial+profiling+analysis+of+N-linked+glycan+expression+in+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Matrix-assisted laser desorption ionization imaging mass spectrometry workflow for spatial profiling analysis of N-linked glycan expression in tissues.</a> Anal Chem. 85 (20), 9799-9806 (2013).</li>
<li>Drake, R. R., Powers, T. W., Norris-Caneda, K., Mehta, A. S., Angel, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+situ+imaging+of+N-glycans+by+MALDI+imaging+mass+spectrometry+of+fresh+or+formalin-fixed+paraffin-embedded+tissue%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Protoc+Protein+Sci%22%5BJournal%5D)">In situ imaging of N-glycans by MALDI imaging mass spectrometry of fresh or formalin-fixed paraffin-embedded tissue.</a> Curr Protoc Protein Sci. 94 (1), e68(2018).</li>
<li>Stanback, A. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regional+n-glycan+and+lipid+analysis+from+tissues+using+MALDI-MS+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22STAR+Protoc%22%5BJournal%5D)">Regional n-glycan and lipid analysis from tissues using MALDI-MS imaging.</a> STAR Protoc. 2 (1), 100304(2021).</li>
<li>Hawkinson, T. R., Sun, R. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Matrix-assisted+laser+desorption%2Fionization+mass+spectrometry+imaging+of+glycogen+in+situ%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">Matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry imaging of glycogen in situ.</a> Methods Mol Biol. 2437, 215-228 (2022).</li>
<li>Young, L. E. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+situ+mass+spectrometry+imaging+reveals+heterogeneous+glycogen+stores+in+human+normal+and+cancerous+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22EMBO+Mol+Med%22%5BJournal%5D)">In situ mass spectrometry imaging reveals heterogeneous glycogen stores in human normal and cancerous tissues.</a> EMBO Mol Med. 14 (11), e16029(2022).</li>
<li>Conroy, L. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatial+metabolomics+reveals+glycogen+as+an+actionable+target+for+pulmonary+fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Spatial metabolomics reveals glycogen as an actionable target for pulmonary fibrosis.</a> Nat Commun. 14 (1), 2759(2023).</li>
<li>Clarke, H. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Glycogen+drives+tumor+initiation+and+progression+in+lung+adenocarcinoma%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Metab%22%5BJournal%5D)">Glycogen drives tumor initiation and progression in lung adenocarcinoma.</a> Nat Metab. 7 (5), 952-965 (2025).</li>
<li>Wallace, E. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+N-glycome+tissue+atlas+of+15+human+normal+and+cancer+tissue+types+determined+by+MALDI+imaging+mass+spectrometry%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">An N-glycome tissue atlas of 15 human normal and cancer tissue types determined by MALDI imaging mass spectrometry.</a> Sci Rep. 14 (1), 489(2024).</li>
<li>Veerasammy, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sample+preparation+for+metabolic+profiling+using+MALDI+mass+spectrometry+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Sample preparation for metabolic profiling using MALDI mass spectrometry imaging.</a> J Vis Exp. 166, e62008(2020).</li>
<li>Mcdowell, C. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging+mass+spectrometry+and+lectin+analysis+of+N-linked+glycans+in+carbohydrate+antigen-defined+pancreatic+cancer+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Cell+Proteomics%22%5BJournal%5D)">Imaging mass spectrometry and lectin analysis of N-linked glycans in carbohydrate antigen-defined pancreatic cancer tissues.</a> Mol Cell Proteomics. 20, 100012(2021).</li>
<li>Palmer, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((FDR-controlled+metabolite+annotation+for+high-resolution+imaging+mass+spectrometry%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Methods%22%5BJournal%5D)">FDR-controlled metabolite annotation for high-resolution imaging mass spectrometry.</a> Nat Methods. 14 (1), 57-60 (2017).</li>
<li>Colpaert, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurological+glycogen+storage+diseases+and+emerging+therapeutics%5BTitle%5D)+AND+%22Neurotherapeutics%22%5BJournal%5D)">Neurological glycogen storage diseases and emerging therapeutics.</a> Neurotherapeutics. 21 (5), e00446(2024).</li>
<li>Taylor, M. J., Lukowski, J. K., Anderton, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatially+resolved+mass+spectrometry+at+the+single+cell%3A+Recent+innovations+in+proteomics+and+metabolomics%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Soc+Mass+Spectrom%22%5BJournal%5D)">Spatially resolved mass spectrometry at the single cell: Recent innovations in proteomics and metabolomics.</a> J Am Soc Mass Spectrom. 32 (4), 872-894 (2021).</li>
<li>Chan, Y. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gel-assisted+mass+spectrometry+imaging+enables+sub-micrometer+spatial+lipidomics%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Gel-assisted mass spectrometry imaging enables sub-micrometer spatial lipidomics.</a> Nat Commun. 15 (1), 5036(2024).</li>
<li>Lim, M. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Maldi+Hiplex-IC%3A+Multiomic+and+multimodal+imaging+of+targeted+intact+proteins+in+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Chem%22%5BJournal%5D)">Maldi Hiplex-IC: Multiomic and multimodal imaging of targeted intact proteins in tissues.</a> Front Chem. 11, 1182404(2023).</li>
<li>Hankin, J. A., Barkley, R. M., Murphy, R. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sublimation+as+a+method+of+matrix+application+for+mass+spectrometric+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Soc+Mass+Spectrom%22%5BJournal%5D)">Sublimation as a method of matrix application for mass spectrometric imaging.</a> J Am Soc Mass Spectrom. 18 (9), 1646-1652 (2007).</li>
<li>Rappez, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spacem+reveals+metabolic+states+of+single+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Methods%22%5BJournal%5D)">Spacem reveals metabolic states of single cells.</a> Nat Methods. 18 (7), 799-805 (2021).</li>
<li>Grgic, A., Cuypers, E., Dubois, L. J., Ellis, S. R., Heeren, R. M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Maldi+MSI+protocol+for+spatial+bottom-up+proteomics+at+single-cell+resolution%5BTitle%5D)+AND+%22J+Proteome+Res%22%5BJournal%5D)">Maldi MSI protocol for spatial bottom-up proteomics at single-cell resolution.</a> J Proteome Res. 23 (12), 5372-5379 (2024).</li>
<li>Dressman, J. W., Bayram, M. F., Angel, P. M., Drake, R. R., Mehta, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single-cell+multiomic+MALDI-MSI+analysis+of+lipids+and+N-glycans+through+affinity+array+capture%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Single-cell multiomic MALDI-MSI analysis of lipids and N-glycans through affinity array capture.</a> Anal Chem. 97 (24), 12493-12502 (2025).</li>
<li>Clarke, H. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatial+mapping+of+the+brain+metabolome%2C+lipidome%2C+and+glycome%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Spatial mapping of the brain metabolome, lipidome, and glycome.</a> Nat Commun. 16 (1), 4373(2025).</li>
<li>Juras, J. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+situ+microwave+fixation+provides+an+instantaneous+snapshot+of+the+brain+metabolome%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Rep+Methods%22%5BJournal%5D)">In situ microwave fixation provides an instantaneous snapshot of the brain metabolome.</a> Cell Rep Methods. 3 (4), 100455(2023).</li>
<li>Cantrell, A. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Protocol+for+high-power%2C+brain-focused+microwave+fixation+to+define+rodent+metabolism%5BTitle%5D)+AND+%22STAR+Protoc%22%5BJournal%5D)">Protocol for high-power, brain-focused microwave fixation to define rodent metabolism.</a> STAR Protoc. 6 (2), 103794(2025).</li>
<li>Ma, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+AI-driven+framework+to+map+the+brain+metabolome+in+three+dimensions%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Metab%22%5BJournal%5D)">An AI-driven framework to map the brain metabolome in three dimensions.</a> Nat Metab. 7 (4), 842-853 (2025).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Base absorvente</td><td>Denville Scientific</td><td>B1623</td><td></td></tr><tr><td>Acetonitrila (ACN)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>34851-4X4L</td><td></td></tr><tr><td>Papel alumínio</td><td>Fisher Scientific & nbsp;</td><td>15078292</td><td></td></tr><tr><td>Anidrido citracônico</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>125318</td><td></td></tr><tr><td>Tubo cônico (15mL)</td><td>Alkali Scientific</td><td>CW5600</td><td></td></tr><tr><td>Potes Coplin</td><td>DWK Ciências da Vida</td><td>900570</td><td></td></tr><tr><td>Criostato&nbsp;</td><td>Leica</td><td>CM1860</td><td></td></tr><tr><td>Mandril criostato</td><td>Leica</td><td>14041926491</td><td></td></tr><tr><td>Dessecador</td><td>Bel Art</td><td>F424004131</td><td></td></tr><tr><td>Copo de diálise</td><td>Thermo Fisher</td><td>88400</td><td></td></tr><tr><td>Etanol</td><td>Fisher Scientific & nbsp;</td><td>22032601</td><td></td></tr><tr><td>Cozinheiro a vapor</td><td>Rival&nbsp;</td><td>CKRVSTLM21&nbsp; &nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Inserto de vidro (70 mm)</td><td>Companhia de Gel</td><td>LGI50</td><td></td></tr><tr><td>Glicogênio</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>G8876</td><td>Padrão</td></tr><tr><td>Peroxidase de raiz-forte (HRP)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P8125</td><td>Padrão</td></tr><tr><td>Água HPLC</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>270733-4X4L</td><td></td></tr><tr><td>Pulverizador HTX</td><td>Tecnologias HTX</td><td>M5</td><td></td></tr><tr><td>Ácido clorídrico</td><td>Fisher Scientific & nbsp;</td><td>A144-500</td><td></td></tr><tr><td>Isoamilase</td><td>Megazima</td><td>E-ISAMY</td><td></td></tr><tr><td>Bomba Knauer</td><td>Knauer</td><td>P 4.1 S</td><td></td></tr><tr><td>Lâmina de perfil baixo</td><td>Ciências da Microscopia Eletrônica</td><td>63059-01</td><td></td></tr><tr><td>Mídia de montagem M1</td><td>Epredia</td><td>1310</td><td></td></tr><tr><td>Espectrômetro de Massa</td><td>Bruker Daltonics</td><td>timsTOF fleX</td><td></td></tr><tr><td>Tubo Microfuge (1,5mL)</td><td>Alkali Scientific</td><td>CN3016</td><td></td></tr><tr><td>Agulha</td><td>BD</td><td>305109</td><td></td></tr><tr><td>NBF de formol bufferizado neutro</td><td>Millipore sigma</td><td>HT501128-4L</td><td></td></tr><tr><td>Gás Nitrogênio</td><td>Airgas</td><td>NIUHP300</td><td></td></tr><tr><td>PBS</td><td>Fisher Scientific & nbsp;</td><td>SH30256. FS</td><td></td></tr><tr><td>Tubos de PCR</td><td>Parceiros MedSupply</td><td>62-1091-1</td><td></td></tr><tr><td>PNGase F PRIME-LY ULTRA & nbsp;</td><td>Biografia do Bulldog</td><td>NZPULT10LY</td><td></td></tr><tr><td>Laboratório SCiLS</td><td>Bruker Daltonics</td><td>1889000</td><td></td></tr><tr><td>Shaker</td><td>Termo Científica</td><td>88882007</td><td></td></tr><tr><td>Slide&nbsp; &nbsp;</td><td>Ciências do Microscópio Eletrônico</td><td>71873-02</td><td></td></tr><tr><td>Corredor de slide</td><td>Produtos RPI</td><td>212620A</td><td></td></tr><tr><td>Sonicater (Bioruptor Pico)</td><td>Diagenodo</td><td>B01080010</td><td></td></tr><tr><td>Pinças Estériles</td><td>DR Instruments</td><td>S08098</td><td></td></tr><tr><td>Bisturi Estéril</td><td>WPI</td><td>WPI-500240</td><td></td></tr><tr><td>Tesoura Steriles</td><td>Ferramentas Científicas Finas</td><td>14084-08</td><td></td></tr><tr><td>Seringa&nbsp; &nbsp;</td><td>Grainger</td><td>19G342</td><td></td></tr><tr><td>Bomba de seringa</td><td>Nova Era</td><td>NE-300</td><td></td></tr><tr><td>Fita</td><td>Fisher Scientific & nbsp;</td><td>15-901-R</td><td></td></tr><tr><td>Pincel fino</td><td>Anezus</td><td>#00</td><td></td></tr><tr><td>Ácido trifluoroacético</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>T6508-1L</td><td></td></tr><tr><td>Tune Mix, ESI de baixa concentração</td><td>Agilent</td><td>G1969-85000</td><td></td></tr><tr><td>Barcos de peso</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>HS120882</td><td></td></tr><tr><td>Xylene</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>534056</td><td></td></tr><tr><td>Ácido &alfa;-ciano-4-hidroxicinâmico (CHCA)</td><td>Companhia Química das Ilhas Cayman</td><td>15254</td><td></td></tr></tbody></table>

imagem molecular espacial do glycome usando espectrometria de massa

Spatial Molecular Imaging of the Glycome Using Mass Spectrometry

Imagem Molecular Espacial do Glycome Usando Espectrometria de Massa

The spatial organization of the glycome within tissues is key to the molecular basis for physiological function. The diverse and dynamic glycome is ...

spatial-molecular-imaging-of-the-glycome-using-mass-spectrometry

Research

JoVE Journal

Biochemistry

Bioquímica

Uma maneira rápida é descrito para obter insights sobre a estrutura de polissacarídeos em uma matriz extracelular. O método aproveita a especificidade do glycosylhydrolases ea sensibilidade da espectrometria de massa permitindo que pequenas quantidades de materiais a serem analisados. Esta técnica é adaptável para ser usada diretamente sobre o tecido em si.

Oligo Profiling Massa (OLIMP) de polissacarídeos extracelulares

Um método específico e sensível para obter informações sobre o perfil de expressão de antígenos glicoesfingolipídeos em órgãos e células do sistema imunológico é descrito. O método tira partido da espectrometria de massa de iões armadilha permitindo passo a passo de fragmentação de moléculas de glicoesfingolipídeos para análise estrutural em comparação com padrões de síntese química.

Análise por espectrometria de massa de Antígenos glicoesfingolipídeos

Este artigo apresenta uma forma aprimorada de uma nova técnica de glicômica de baixo para cima projetada para analisar o perfil de composição agrupado de glicanos em biofluidos não fracionados por meio da decomposição química de glicanos em seus monossacarídeos específicos de ligação constituinte para detecção por GC-MS. As aplicações potenciais incluem a detecção precoce de câncer e outros distúrbios afetivos glicanos.

Glicanos Análise Node: uma abordagem de baixo para cima para Glycomics

Este artigo descreve um método para preparar as amostras de tecido para análise MS cardiovasculares que permite (1) a análise da composição de proteínas de ECM, (2) a identificação de locais de glicosilação, e (3) a caracterização da composição de formas de glicano. Esta metodologia pode ser aplicada, com pequenas modificações, para o estudo da ECM em outros tecidos.

Glicoproteômica da matriz extracelular: um método de análise GLICOPï¿½TIDOS Intact Usando Espectrometria de Massa

Um novo método de preparação da amostra foi desenvolvido para acomodar coculture célula e tecido para detectar a troca de pequena molécula usando espectrometria de massa de imagens.

Capturando a molécula pequena comunicação entre os tecidos e células usando a imagem latente de espectrometria de massa

Este protocolo detalha o método glicoproteômico guiado por glicômica, uma tecnologia ômica integrada que oferece informações abrangentes sobre o glicoproteoma heterogêneo em microambientes tumorais complexos necessários para entender melhor a glicobiologia dos cânceres.

A glicoproteômica guiada por glicômicos facilita o perfil abrangente do glicoproteoma em microambientes tumorais complexos 

Aqui, apresentamos um protocolo detalhado para a liberação de O-glicanos das mucinas e a subsequente dessalinização, permetilação e análise usando espectrometria de massa MALDI-TOF.

Perfil de O-glicanos de mucina permetilada usando espectrometria de massa de tempo de voo de dessorção/ionização a laser assistida por matriz

Um protocolo foi desenvolvido para a preparação de mitocôndrias purificadas a partir de células microgliais, isolamento de proteínas mitocondriais para liberação de N-glicanos e detecção rápida de glicanos mitocondriais subcelulares usando ionização por eletrospray de dessorção a laser assistida por matriz infravermelha acoplada a espectrometria de massa de analisador de massa precisa de alta resolução.

Preparação mitocondrial de microglia para análise de glicanos

flexibilidade conformacional desempenha um papel crucial na função da proteína. Aqui, nós descrevemos o uso de espectrometria de massa por ionização por electropulverização resolvida no tempo acoplado a troca de hidrogénio-deutério para sondar as rápidas mudanças estruturais que conduzem a função de proteínas ordenadas e desordenadas.

resolvida no tempo com ionização por electrospray Hidrogénio-deutério troca Espectrometria de Massa para estudar a estrutura e dinâmica das proteínas

Aqui apresenta-se os protocolos para a purificação por afinidade de complexos de proteínas e a sua separação por PAGE nativa azul, seguido pelo perfil correlação protea utilizando espectrometria de massa quantitativo livre etiqueta. Este método é útil para resolver interactoma em complexos de proteínas distintas.

Resolver purificada por afinidade complexos de proteínas por Azul Native PAGE e Proteína Correlação Profiling

Aprenda a mapear glicogênio e glicanos N-ligados em tecidos hepáticos usando espectrometria de massa por imagem MALDI. Este protocolo reprodutível revela distribuições espaciais distintas com alta sensibilidade.

Imagem Molecular Espacial do Glycome Usando Espectrometria de Massa

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