Desorpsiyon Elektrosprey İyonizasyon Kütle Spektrometresi ile Biyolojik Dokuların Görüntüleme

Aşağıdaki deneyin genel amacı, bir ortam kütle spektrometresi tekniği kullanarak biyolojik bir dokudaki kimyasalların mekansal dağılımını haritalamaktır. Bu, dokuda bulunan molekülleri deroze etmek ve iyonize etmek için pnömatik destekli DESI spreyi kullanılarak elde edilir. İkinci adım olarak, DESI iyon kaynağı numune alanı boyunca kontrollü bir şekilde taranır.

Daha sonra, kütle spektral bilgisi, iyonun yoğunluğunu X ve Y konumunun bir fonksiyonu olarak çizmek için numune aşamasının uzamsal hareketi ile ilişkilendirilir. Sonuçta kimyasal bir görüntü yaratmak. Sonuçlar, seçilen lipid iyonlarının kütle spektrometresi görüntülerine dayanarak, gri ve beyaz madde arasında sarılmış beyin dokularında farklı lipit dağılımları olduğunu göstermektedir.

Bu yöntem biyolojik dokulardaki kimyasal dağılımlar hakkında bilgi sağlayabilir. İnce tabaka kromatografi plakaları, mineral yüzey reaksiyonları ve deniz yosunları dahil olmak üzere çeşitli başka sistemler için de kullanılabilir. Bu prosedüre başlamadan önce, DESI çözücüsü olarak %1 asetik asit içeren ASEDONİT denemesini kullanarak dokuyu bir mikroskop cam lam üzerine monte edin, dakikada beş mikrolitre akış hızına sahip şırınga pompasını açın.

Çözücü DESI kaynak ucundan damlıyor gibi göründüğünde, nitrojen nebulizasyon gazını 160 PS'lik bir basınçla açın. Daha sonra iyon kaynağına bağlı yüksek voltajlı güç kaynağını açıyorum ve iyonların optimum transferi için 3.600 volt uyguluyorum. Sahne yüksekliğini, MS arayüzü kılcal damarı numune yüzeyi üzerinde duracak şekilde ayarlayın. Kılcal damar yüzeyden bir milimetreden daha az olmalı ve yaklaşık 15 derecelik bir toplama açısına sahip olmalıdır.

Slayt hareket aşamasına monte edildikten sonra, prob numune yüzeyine göre 55 derecelik bir açıyla ucu numune yüzeyinden üç milimetre ve MS kılcal girişinden beş milimetre uzağa yerleştirin. Ardından, DESI probunu X boyutunda MS kılcal girişine göre doğrudan aynı hizada olacak şekilde hizalayın. Ekstra doku bölümünü kullanarak.

Kaynak ucu ile kılcal giriş arasındaki Y ayrımını yaklaşık dört milimetreye ve uç ile numune yüzeyi arasındaki Z ayrımını yaklaşık 1,5 milimetreye ayarlayın. Bunu takiben, maksimum hassasiyet ve minimum darbe noktası boyutu için iç kılcal damarın kaynağın dış kılcalından çıktığı mesafeyi ayarlayın. Mikroskop lamı üzerindeki odadaki ışığın parlaması, iyonizasyon işlemi sırasında hassasiyeti artırmak için çarpma noktasını daha iyi görmek için kullanılabilir.

Transfer kılcalını bir halat ısıtıcı veya ısıtma bloğu kullanarak 100 santigrat derece programına ısıtın. Laboratuvar görünümü VI kontrol yazılımı, DESI darbe tüyü boyutuna ve optimum hassasiyete dayalı olarak istenen görüntüleme koşulları için kullanılır. Saniyede 160 mikrometrelik bir aşamalı tarama hızı kullanın ve 200 mikrometrelik sıralar arasındaki boşluğu hizalayın.

Laboratuvar görünümü vi içindeki görüntüler sırasında kaydedilecek konum ve zaman dosyaları için dizin yolunu ve dosya adını verin. Kütle spektral veri toplamaya hazırlanırken, yazılım, veri toplamaya başlamadan önce görüntüleme girişi için gereken toplam süreyi dakika cinsinden otomatik olarak hesaplar. Ardından, püskürtme etki noktasını görüntülenecek alanın sol üst köşesine yerleştirin.

MS verilerinin ve sahne hareketinin alımına aynı anda başlayın. Veri toplamanın tamamlanmasının ardından, kütle spektrometresini bekleme moduna getirin, DESI kaynağının yüksek voltajını kapatın, kütle merkezindeki veri yöneticisini kullanarak nitrojen gazını ve şırınga pompasını kapatın. Elde edilen verileri TED Verilerine dönüştürün ve ardından CDF formatında dışa aktarın.

Son olarak, ham CDF kütle spektral verilerini ve konum ve zaman için iki metin dosyasını Omnis SPECT web sitesine yükleyin veya Firefly'da işlenen verileri görselleştirmek için biyo haritayı kullanın. Burada gösterilen, tedavi edilmemiş bir sıçan beyin bölümünden pozitif modda elde edilen temsili bir spektrumdur. Pozitif modda, pozitif yüklü kuaterner amonyum grubuna atfedilen yüksek demir ve iyonlaşma verimleri nedeniyle kütle spektrumuna fosfatidilkolin hakimdir.

Ek olarak, doku bölümünün toplam iyon görüntüsü, tüm beyin bölümü boyunca bol miktarda sinyal gösterir. Örnek lipitlerin uzamsal dağılımı, farklı fosfatidilkolin türlerinin nispi bolluğunun beynin gri ve beyaz maddesi arasında nasıl değiştiğini gösterir. Örneğin, potass fosfatidilkolin 34 türü, kütle yük oranı 7 98 0.5364 olan bir, serebellar korteks veya gri maddede artan yoğunluk gösterir.

Buna karşılık, tür potass fosfatidilkolin 36 masto yük oranı 8 26 0.5558 olan bir, serebellar pedinkül veya beyaz cevherde artan yoğunluk gösterir. İki iyon için elde edilen kompozit görüntü, doku bölümü boyunca lipit dağılımındaki kontrastı vurgulamaktadır. Bu tür bir deneyi gerçekleştirirken, DSI kaynak numune aşamasını ve giriş geometrisini dikkatli bir şekilde optimize etmek önemlidir.

Bu değişkenler başarılı dsi görüntüleme için kritik öneme sahiptir.