Hele kroppen massespektrometri Imaging af Infrared Matrix-assisteret laser Desorption elektrosprayionisering (IR-MALDESI)

Bioengineering

Your institution must subscribe to JoVE's Bioengineering section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Nazari, M., Bokhart, M. T., Muddiman, D. C. Whole-body Mass Spectrometry Imaging by Infrared Matrix-assisted Laser Desorption Electrospray Ionization (IR-MALDESI). J. Vis. Exp. (109), e53942, doi:10.3791/53942 (2016).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Ambient ionisering kilder til massespektrometri (MS) har været genstand for stor interesse i det seneste årti. Matrix-assisteret laser desorption elektrosprayionisering (MALDESI) er et eksempel på sådanne fremgangsmåder, hvor træk ved matrix-assisteret laser desorption / ionisering (MALDI) (f.eks pulseret art desorption) og elektrospray ionisering (ESI) (f.eks soft-ionisering ) kombineres. En af de store fordele ved MALDESI er dens iboende alsidighed. I MALDESI eksperimenter, kan en ultraviolet (UV) eller infrarød (IR) laser anvendes til resonans excitere en endogen eller exogen matrix. Valget af matrix er ikke analysandafhængig, og afhænger udelukkende af laserbølgelængden anvendt til excitation. I IR-MALDESI eksperimenter, er et tyndt lag is aflejret på prøven overfladen som en energi-absorberende matrix. IR-MALDESI kilde geometri er blevet optimeret ved hjælp af statistisk forsøgsplanlægning (DOE) til analyse af flydende prøver samt biological vævsprøver. Endvidere har en robust IR-MALDESI imaging kilde blevet udviklet, hvor en afstemmelig mid-IR-laser er synkroniseret med en computerstyret XY translationelle fase og en høj opløsningsevne massespektrometer. En brugerdefineret grafisk brugergrænseflade (GUI) giver brugeren mulighed for valg af gentagelseshastighed på laseren, antal billeder pr voxel, trin størrelse af prøven etape, og forsinkelsen mellem desorption og scanne begivenheder for kilden. IR-MALDESI har været anvendt i mange forskellige anvendelser, såsom retsmedicinsk analyse af fibre og farvestoffer og MSI biologiske vævssnit. Fordeling af forskellige analytter i området fra endogene metabolitter til exogene xenobiotiske inden vævssnit kan måles og kvantificeres ved hjælp af denne teknik. Protokollen præsenteres i dette manuskript beskriver vigtige skridt, der er nødvendige for IR-MALDESI MSI af hele kroppen vævssnit.

Introduction

Massespektrometri imaging (MSI) i mikrosonde tilstand involverer desorption af prøven fra en overflade ved en bjælke (laser eller ioner) i diskrete placeringer over overfladen af ​​en prøve. Ved hvert raster punkt, er et massespektrum genereret og de erhvervede spektre, sammen med den rumlige placering hvorfra de blev indsamlet, kan anvendes til samtidigt at kortlægge talrige analytter i prøven. Denne etiket-fri måde for imaging koblet til sensitivitet og specificitet af massespektrometri har hjulpet MSI blevet en af de hurtigst udviklende felter i massespektrometri 1,2.

Matrix-assisteret laser desorption / ionisering (MALDI) er den mest almindelige ionisering metode til MSI analyser. Imidlertid behovet for en organisk matrix og vakuummet krav MALDI udgør betydelige begrænsninger på reproducerbarhed, prøvegennemløb, og de typer af prøver, der kan analyseres ved anvendelse af fremgangsmåden. Et antal atmosfærisk tryk (AP) ionisation metoder er blevet udviklet i de senere år for at omgå disse begrænsninger 3. Disse omgivende ionisering metoder tillader analyse af biologiske prøver i et miljø, der er meget tættere på deres naturlige tilstand og forenkle prøveforberedelse skridt inden analyse. Matrix-assisteret laser desorption elektrosprayionisering (MALDESI) er et eksempel på en sådan ionisering metode 4,5.

IR-MALDESI eksperimenter, er et tyndt lag is aflejret på vævsoverfladen som den energi-absorberende matrix. En midt-IR laser pulse absorberes af isen matrix, og letter desorption af neutrale materialer fra overfladen ved resonans spændende OH strækningsmåde vand. Den desorberede neutrale partition i de ladede dråber af en ortogonal elektrospray og er post-ioniseret i et ESI-lignende måde 4-6. Tilføjelsen af ​​eksogene is matrix er foretrukket frem alene på den endogene vand i væv, da det hjælper actæller for variationer i vandindholdet i forskellige vævsrum, og har vist sig at forbedre desorption 6 og forbedre ion overflod af ~ 15 gange 7,8 i vævs- billeddannelse eksperimenter.

I dette arbejde, vi benytter IR-MALDESI MSI at fremkalde fordelingen af ​​metabolitter tværs af forskellige organer i en neonatal mus hele kroppen. En oversigt over justerbare parametre for IR-MALDESI kilde er givet, og de nødvendige skridt for en vellykket billeddannelse af vævssnit er påvist.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Bemærk: Følgende protokol beskriver alle de nødvendige skridt til at udføre IR-MALDESI MSI eksperimenter. Dybdegående kan findes oplysninger om den optimerede geometri af IR-MALDESI kilden og dens synkronisering med laser, scene, og massespektrometer andetsteds 5,6. Animal vævsprøver anvendes i denne protokol blev opnået i henhold til Institutional Animal Care og brug Udvalg (IACUC) og North Carolina State University regler.

1. Vævspræparat

  1. Der laves en isopentan / tørisbad ved at placere ~ 200 ml isopentan i en ren bægerglas i en sekundær beholder med tøris i et stinkskab. Brug beskyttelseshandsker og beskyttelsesbriller på alle tidspunkter ved håndtering af isopentan / tøris bad og vævet.
    1. Euthanize 2 dage gammel hele neonatal mus pup af Avertin overdosis (7,5 mg / g legemsvægt), og derefter fryse væv i isopentan / tøris-bad for at bevare vævet struktur. Brug en pre-cleaned par pincet til at placere og fjerne musen hvalp i kryoformen fra isopentan / tøris bad. Opbevar lynfrosset væv ved -80 ° C indtil analyse.
  2. Brug beskyttelseshandsker, anvende et lag af optimal skæring temperatur (OLT) montering medium til et 40 mm kryostat objektpladen. Placer forsigtigt frosne hele musen på oktober belagt prøveholder den til at klæbe musen til disken i den ønskede retning for sektionering.
    Bemærk: OLT udelukkende anvendes til at klæbe vævet til modellen disk til sektionering. Må ikke helt integrere væv i OCT og undgå overskydende som OLT kendt for at have skadelige virkninger på MSI-analyse. Andre medier, såsom gelatine, kan anvendes til at cryo-indlejre vævet før udskæring det 9.
  3. Placer disken (med OLT vævssnit) på Peltier prøveholder i kryostat og tryk Peltier afbryderknappen. Vente 10 min for prøve at komme til termisk ligevægt.
  4. Placer prøver disk (med vævet monteret pådet) inde holder disken, og står vævet ned til den ønskede plan til analyse. Skær vævet i sektioner med den ønskede tykkelse ved -20 ° C under anvendelse af den roterende mikrotom anbragt inde kryostaten 10.
    Bemærk: For hele kroppen analyser, slice vævet ind i 25-um-tykke snit til at opretholde vævet integritet. For mindre regioner (f.eks, lever, hjerne, nyre), slice vævet ind 10-um-tykke snit.
    1. Brug anti-roll glasplade for at forhindre skiveskåret vævssnit i at rulle. Brug kryostat vakuumslangen og børster til at fjerne uønsket vævsrester. Når vævet er sektioneret, bruge klingebeskyttelsen at dække den skarpe mikrotom kniv for at undgå personskader.
  5. Orient mus sektion på prøven plade og tø-montere på en forud renset objektglas ved at bringe slæden så tæt som muligt på vævssnittet, uden at røre den 10.
    Bemærk: kvantitativ MSI erfamenter, belægge objektglasset med en intern standard under anvendelse af en automatiseret pneumatisk sprøjten før montering vævet og tø-mount vævssnittet på den belagte objektglas 11.
  6. Fjern mikrotomen klinge anvendes til sektionering vævet med bladet ejektor, og sikkert kassere klingen i den passende "skarpe affald" beholder.
  7. Hold objektglasset inde i kryostaten indtil Trin 3.2 at opretholde kryopræservering af vævet.

2. IR-MALDESI Forberedelse / kalibrering

  1. Tænd for mid-IR laser og lancere laser kontrol på computeren. Vælg den ønskede bølgelængde ved hjælp af laser kontrol ansøgning leveret af producenten. IR-MALDESI eksperimenter udføres typisk ved 2.940 nm.
    Bemærk: De seneste forsøg har undersøgt afhængigheden af mid-IR laser bølgelængder og isen matrix med bemærkede forskelle, der synes at være analyt specifikke 8.
  2. Tænd for hjorte-controller, starte brugerdefinerede brugerkontrol program (RASTIR), og kalibrere scenen position ved hjælp af knappen hjem.
  3. Forbered elektrospray opløsning. Typisk anvender en 50:50 (v / v) methanol / vand med 0,2% myresyre i elektrospray-opløsningsmiddel i positiv-ion-mode. Vælg elektrospray sammensætning opløsningsmiddel ifølge eksperimentet. For eksempel bruge 5 mM ammoniumhydroxid som elektrospray modifier til billedbehandlingsprogrammer i negativ-ion-mode.
    Bemærk: polaritet skifte IR-MALDESI MSI, bruge 1 mM eddikesyre som modifikatoren. Denne modifikator blev fundet optimal til opnåelse stabil og reproducerbar signal i både styret og negativ-ion modes 12.
  4. Fyld en 1 ml sprøjte med electrospray opløsningsmiddel, og skyl silica kapillar med nye opløsningsmiddel.
  5. Juster ESI emitter på aksen med MS indløb ved hjælp kilden parametre som ESI-spot afstand, spot-indløb afstand, prøve højde, og solvens flow, der er blevet optimeret ved hjælp af statistisk DO E til analyse af vævssnit 6. Bemærk: Se figur 1 for en skematisk skildrer disse parametre og optimerede værdier for MSI af vævssnit.
  6. Start elektrospray og evaluere dets stabilitet (> 10 min) ved at overvåge den totale ionstrøm (TIC), som på dette tidspunkt udelukkende består af omgivende forbindelser. Typisk en TIC variation på <10% i løbet af 10-15 min er en god indikation af stabilitet.

figur 1
Figur 1. IR-MALDESI skematisk og parametre. (A) Skematisk af IR-MALDESI kilde setup (ikke i skala), og de ​​justerbare parametre. (B) Optimerede parameterværdier for billeddannelse af vævssnit. Klik her for at se en større version af dette tal.

title "> 3. Deponering af Ice Matrix

  1. Advarsel: Sluk for elektrospray før placere prøve på scenen.
  2. Placer tø-monteret væv på IR-MALDESI prøve plade i kameraet opfattelse.
  3. Sørg hænder er fri af ESI emitter og genstart elektrospray.
  4. Luk dækslet af IR-MALDESI kilde og purge kabinet med tør nitrogen for at forhindre kondensering af vand på overfladen af ​​vævet. Når den relative fugtighed inde i kabinettet når op <3%, tænde for DC-strømforsyning (~ 12 V) til Peltier plade, som vil køle prøven plade. Bemærk: køleprocessen i Peltier-kølet fase diskuteres i detaljer andetsteds 13.
  5. Afkøl scenen til -9 ° C, og tillade den monterede væv at komme til termisk ligevægt (~ 5-10 min).
  6. Stop nitrogenrensning og udsætte vævet til den omgivende relative fugtighed ved at åbne kilden dækslet. Et tyndt lag is vil aflejres på cold overflade af Peltier scenen og monteret vævssnit grund desublimation af vand fra luften.
    Bemærk: Hvis den relative fugtighed i laboratoriet er under 10-15%, placere et bæger af varmt vand inde i kabinettet for at lette dannelsen af ​​isen matrixlaget.
  7. Efter at isen matrix lag dannes, lukke dækslet og genstart strømmen af ​​tør nitrogen for at reducere den relative fugtighed til 10 ± 2%. Nitrogenstrømmen indstilles hastighed, at den relative fugtighed på dette niveau, empirisk vist sig at være den resterende del af isdannelse og sublimering at opretholde et konstant lag is under hele eksperimentet 6.

4. massespektrometri Imaging datafangst

  1. Brug af RASTIR GUI (figur 2), skal du flytte scenen til analysen position ved at klikke på "LASER position" knappen. Brug justering diode af laseren for at sikre en off-vævsområde vil skal fjernes. Fire en laser skud i en off-væv region at kalibrere laseren forskudt i forhold til kameraets synsfelt. Klik på knappen "Laser Test Fire" for at opdatere laser position.
  2. Retur til "CAMERA position" og opdatere laser position i RASTIR ved at placere laseren tilpasning reticle på laser ablation stedet (Figur 2-1).
  3. Klik regionen interesse knappen (ROI) af og justere størrelse og placering af ROI for vævssnittet, der analyseres (Figur 2-2). Input passende eksperimentelle parametre såsom trin størrelse i X- og Y-retninger (i mm) (Figur 2-3), og navngive MSI-filen i feltet "Projektnavn" (Figur 2-4).
    1. Når du tegner en ROI, omfatter en del af off-væv, der tjener som kontrol. Brug denne off-vævssnit for peak plukning (Trin 5.4).
      Bemærk: diameter desorption (spot størrelse) af laseren på væv er ca. 150 um; kan dog højere rumlige opløsninger fås ved using af oversampling metoden 14,15.
  4. Vælg den relevante laser frekvensen fra dropdown boksen, antal laser pulser pr voxel (heltal værdier), og forsinkelsen mellem laser aftrækkeren og massespektrometer erhvervelse signal (Figur 2-5). Typisk bruger to laser pulser pr voxel ved 20 Hz til helt desorbere materiale i en IR-MALDESI MSI eksperimenter med en 10 ms forsinkelse tid, at ioner genereret for at nå massen analysator til måling fem.
    Bemærk: Vælg den højeste gentagelse sats, at laseren er i stand til at fungere ved. Det blev for nylig vist, at brug af højere gentagelse sats vil forbedre analyt sporbarhed 16.

Figur 2
Figur 2. Brugerinterface til IR-MALDESI MSI drift. Screenshot af RASTIR Scan Control programmet præsenteres. Fremgangsmåden for performing en MSI eksperiment er (1) at placere laseren stedet, (2) tegne en ROI, (3) at vælge den scene trin størrelse (i mm), (4) at give et navn til filen, (5) vælge det korrekte antal pulser pr voxel sammen med den ønskede gentagelse sats, og (6) kontrol listen for billedbehandling og MS opsætning. klik her for at se en større version af dette tal.

  1. Vælg Massespektrometerets parametre såsom ioniseringsmåde, elektrospray spænding, opløsningsmiddel strømningshastighed, kapillær temperatur, og injektionen tid i massespektrometeret software. Se Tabel 1 for et eksempel på de parametre, der anvendes i hele kroppen IR-MALDESI MSI.
    Bemærk: På grund af kompleksiteten af ​​biologiske prøver og manglende adskillelse metoder i MSI analyser, er IR-MALDESI kilde koblet til en høj opløsningsevne og høj masse nøjagtighed instrument. En erhvervelse metode kan indlæses for analyses såsom parallel reaktion overvågning (PRM) 7 eller polaritet skifte MSI 12.
  2. Når alle parametre (laser, scene, og massespektrometer) er blevet valgt, skal du placere MS i "håndtryk" mode for synkroniseringen, og start MS erhvervelse.
  3. Brug RASTIR imaging software, kontrollere alle trin i tjeklisten (Figur 2-6) er afsluttet ved at kontrollere kasser, og indlæse programmet. Når programmet er indlæst, vil "Kør" knappen være tilgængelig. Tryk på Kør for at starte MSI signal erhvervelse.
  4. Ved afslutningen af ​​imaging eksperiment, stop masse erhvervelse spektrometer og placere instrumentet i standby-tilstand. Sluk kvælstof udrensning til kabinettet, skal du slukke strømforsyningen til Peltier plade, og sluk for scenen controller og laser.
  5. Åbn dækslet, fjern elektrospray emitter tip inde fra kilden kabinettet, og fjern den udvidede opvarmede metal MS indløb hjælp beskyttelseshandsker. Forsigtig: Den udvidede metal MS indløb vil være meget varmt.
  6. Iført handsker og beskyttelsesbriller, rense den udvidede metal kapillarindløb af ultralydsbad i 15% salpetersyre i 10 min, så i HPLC-kvalitet vand i 10 min, og endelig i HPLC-kvalitet methanol i 10 min. Tør metal kapillarindløb under en strøm af nitrogen, og sæt i MS. Bemærk: Bortskaf opløsningsmiddel i de relevante affaldsbeholdere bagefter.
R "style =" width: 216px; "> 3,8-4,2 kV bredde: 216px; "> 140.000
Parameter Værdi
ioniseringsmode Positiv
Elektrospray Spænding
Opløsningsmiddel Flow Rate 2 pl / min
kapillær Temperatur 275 ° C
Scan Range m / z 250-1,000
Scannetype Fuld scanning
injektion Time 110 ms
opløsningsevne

Tabel 1. Instrument parametre, der anvendes i hele kroppen IR-MALDESI MSI.

5. Data Analysis

  1. Konverter de rå datafiler genereret af instrumentet til dataformater som mzXML 17 eller imzML 18 ved hjælp af gratis software såsom MSConvert 17 og imzML konverter 19.
  2. Start MSiReader v1.0, en open source software udviklet til analyse af high-opløsningsevne MSI data 20, på en dedikeret behandling computer. Læg imaging fil på MSiReader. For brugergrænseflade MSiReader og nogle af dens indbyggede funktioner, se figur 3.
  3. Generer ion kort over analytter af interesse ved at indtaste deres m / z og vælge en passende m / z vindue i ppm (ppm) eller Thomson (Th) (Figur 3-1). Til høje opløsningsevne (RP) instrumentervælge et vindue i lav-ppm-området.
    Bemærk: Den passende m / z vindue afhænger af RP og masse målenøjagtighed (MMA) for instrumentet, at IR-MALDESI kilde er koblet til.
  4. Yderligere fortolke data ved hjælp af de indbyggede funktioner såsom interpolation (Figur 3-2), normalisering (Figur 3-3), optisk billede overlay (Figur 3-4), og peak plukke (Figur 3-5) 20.

Figur 3
Figur 3. brugergrænseflade MSiReader; v1.0 20. Når en fil er indlæst i programmet, har ion kort over analytter af interesse vises ved (1) indlæsning af m / z og tolerance i ppm eller Th. kan også udføres yderligere analyse, såsom (2) interpolation eller (3) normalisering. En optisk billede af vævet kan også importeres og overlejret medion kort (4) for bedre visualisering. For irrelevante analyserer peak plukke funktion (5) kan anvendes til at udvinde vævsspecifikke toppe ved at vælge det område af væv (magenta linje) og et referenceområde off-væv (grøn boks). Klik her for at se en større udgave af dette tal.

  1. Brug toppen plukke funktion til at generere en liste over vævsspecifikke m / z-værdier ved hjælp af brugerdefinerede kriterier. Bemærk: PeakFinder algoritme anvender forskelle i gennemsnitlig massespektret af to regioner. Disse m / z-værdier kan derefter søges mod metabolit databaser som METLIN 21 eller LIPID MAPS. 22
    1. Der henvises til Figur 3 for et eksempel på at vælge en forhørt vævsområde (magenta polygon ROI) og off-væv referenceregion (grøn polygon ROI).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Billederne vist i figur 4 viser den rumlige fordeling af metabolitter i forskellige organer i vævssnit hele kroppen. Unik m / z-værdier til bestemte områder af kroppen blev fundet ved hjælp MSiReader PeakFinder, efterfulgt af batch behandling til billedet generation. Billedet overlay værktøj (Figur 3-4) blev anvendt til at justere den optiske billede taget før is matrix aflejring med de resulterende ion kort. Kolesterol observeres i alle vævstyper som forventet fra sin strukturelle rolle i animalske cellemembraner (figur 4A), mens andre metabolitter udviser distinkte fordeling inden specifikke organer eller væv kamre (figur 4B-D).

Figur 4
Figur 4. Repræsentant IR-MALDESI MSI billeder; AD. Fire metabolite ion maps demonstrerer lokalisering af forbindelser inden for en hel mus sektion. Lipid klasse er kommenteret i nederste højre hjørne af hvert billede. Den optiske billede af vævssnittet overlapper inden for ion kort for at hjælpe med visualisering af organer. Klik her for at se en større version af dette tal.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Protokollen Ovenstående beskriver de vigtigste skridt til at udføre en IR-MALDESI MSI eksperiment. Matricen ansøgningsprocessen (afsnit 3) tager ca. 20 min, hvilket svarer til en typisk matrix ansøgning fremgangsmåde til MALDI MSI eksperimenter ved sublimering eller spray-overtrækning under anvendelse af en robot sprøjte. Hertil kommer, at IR-MALDESI ikke stole på opdeling af analytter i matrix krystaller 6, og isen matrix kan universelt bruges til alle analytter uanset deres masse, størrelse eller kemiske egenskaber. Desuden er anvendelsen af is eliminerer matrix-relaterede ioner i lavere m / z interval observeres i typiske MALDI eksperimenter 23.

Selvom der er behov alle skridt i forsøget for at generere kvalitet MSI data elektrospray stabilitet i løbet af forsøget er afgørende for reproducerbar IR-MALDESI ion generation. Den relative fugtighed skal overvåges i løbet af et billeddannende eksperiment tilopretholde en konstant is matrixlag. IR-MALDESI desorption er relativ uigennemtrængelig for tykkelsen af is 6; dog kan nogle billeddiagnostiske eksperimenter tage flere timer, hvor en is lag kunne blive generende, hvis ikke overvåges. Til dette formål har en proportional-integral-derivat (PID) controller nylig blevet integreret i kilden for at overvåge temperaturen og den relative fugtighed inde i kabinettet, og juster dem efter behov.

Da MSI indebærer direkte prøvetagning af analytter fra overflader, kan kromatografiske separationer ikke anvendes til at reducere kompleksiteten af ​​spektre. Derudover kunne omgivende ioner til stede i laboratoriemiljøet forstyrre signalet fra analyt (er) af interesse. Den spektrale kompleksitet fra omgivende ioner kombineret med bred vifte af forbindelser inden biologiske prøver kræver koblingen af ​​IR-MALDESI (og andre omgivende MSI kilder) til høj masse nøjagtighed og høje opløsningsevne massespektrometre, such som den, der anvendes i dette forsøg, for at lette generering af nøjagtige og detaljerede ion maps.

I dette arbejde blev IR-MALDESI anvendes til at afsløre den rumlige fordeling af en række endogene metabolitter i forskellige organer i en hel mus. Toppen plukke algoritme i MSiReader kunne identificere mere end 500 vævsspecifikke ioner, hvoraf mange var lipider fra forskellige klasser. Denne protokol kan også anvendes til samtidig monitorering af fordelingen af exogene forbindelser, såsom narkotika og metabolitter i forskellige organer 24,25. Den gyldne standard for hele kroppen narkotika distributions- undersøgelser er hele kroppen autoradiografi 24. Men denne metode er tidskrævende, kræver radioaktivt mærkede forbindelser, og kan ikke skelne mellem det oprindelige lægemiddel og dets metabolitter, da den ikke indeholder oplysninger om den molekylære struktur af analytter. Hele kroppen MSI med IR-MALDESI omgår disse spørgsmål, og samtidig gør det muligtAnalysen skal udføres i omgivende miljø, uden tilsætning af organiske matricer.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
IR-MALDESI Source Custom-made N/A Please refer to references 4 and 12 for an in-depth discussion of IR-MALDESI source development.
Q Exactive Plus  Thermo Scientific Q Exactive Plus Hybrid Quadrupole-Orbitrap Mass Spectrometer
Water, HPLC Grade Burdick & Jackson  AH365-4
Methanol, HPLC Grade Burdick & Jackson  AH230-4
Formic Acid Sigma Aldrich  56302
Tunable mid-IR Laser Opotek Inc. IR Opolette Tunable 2,700-3,100 nm IR OPO laser
Nitrogen Gas Arc3 Gases AG S-NI300-5.0 Grade 5.0 high purity nitrogen gas cylinder (300)
Cryostat Leica Biosystems CM 1950 Cryomicrotome
High Profile Microtome Blades Leica Biosystems 3802123 Leica DB80HS
Mounting Medium (OCT) Leica Biosystems 3801480 Surgipath FSC 22 mounting medium
Cryostat Specimen Disc Leica Biosystems 14047740045 40 mm diameter
Glass Microscope Slides VWR 48312-003 Frosted, selected, pre-cleaned

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Mcdonnell, L. A., Heeren, R. M. A. Imaging Mass Spectrometry. Mass Spectrom. Rev. 26, 606-643 (2007).
  2. Chughtai, K., Heeren, R. M. A. Mass spectrometric imaging for biomedical tissue analysis. Chem. Rev. 110, (5), 3237-3277 (2010).
  3. Robichaud, G., Barry, J. A., Muddiman, D. C. Atmospheric Pressure Mass Spectrometry Imaging. Encycl. Anal. Chem. (2014).
  4. Sampson, J. S., Hawkridge, A. M., Muddiman, D. C. Generation and detection of multiply-charged peptides and proteins by matrix-assisted laser desorption electrospray ionization (MALDESI) Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 17, (12), 1712-1716 (2006).
  5. Robichaud, G., Barry, J. A., Garrard, K. P., Muddiman, D. C. Infrared matrix-assisted laser desorption electrospray ionization (IR-MALDESI) imaging source coupled to a FT-ICR mass spectrometer. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 24, (1), 92-100 (2013).
  6. Robichaud, G., Barry, J. A., Muddiman, D. C. IR-MALDESI Mass Spectrometry Imaging of Biological Tissue Sections Using Ice as a Matrix. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 25, (3), 319-328 (2014).
  7. Barry, J. A., et al. Mapping Antiretroviral Drugs in Tissue by IR-MALDESI MSI Coupled to the Q Exactive and Comparison with LC-MS/MS SRM Assay. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 25, (12), 2038-2047 (2014).
  8. Rosen, E. P., Bokhart, M. T., Ghashghaei, H. T., Muddiman, D. C. Influence of Desorption Conditions on Analyte Sensitivity and Internal Energy in Discrete Tissue or Whole Body Imaging by IR-MALDESI. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 26, 899-910 (2015).
  9. Nelson, K. A., Daniels, G. J., Fournie, J. W., Hemmer, M. J. Optimization of whole-body zebrafish sectioning methods for mass spectrometry imaging. J. Biomol. Tech. 24, (3), 119-127 (2013).
  10. Park, J. J., Cunningham, M. G. Thin sectioning of slice preparations for immunohistochemistry. J. Vis. Exp. (3), e194 (2007).
  11. Bokhart, M. T., Rosen, E., Thompson, C., Sykes, C., Kashuba, A. D. M., Muddiman, D. C. Quantitative mass spectrometry imaging of emtricitabine in cervical tissue model using infrared matrix-assisted laser desorption electrospray ionization. Anal. Bioanal. Chem. 407, (8), 2073-2084 (2015).
  12. Nazari, M., Muddiman, D. C. Polarity Switching Mass Spectrometry Imaging of Healthy and Cancerous Hen Ovarian Tissue Sections by Infrared Matrix-Assisted Laser Desorption Electrospray Ionization (IR-MALDESI). Analyst. 141, 595-605 (2016).
  13. Hsu, C. C., et al. Design and Application of a Low-Temperature Peltier-Cooling Microscope. J. Pharm. Sci. 85, (1), 70-74 (1996).
  14. Jurchen, J. C., Rubakhin, S. S., Sweedler, J. V. MALDI-MS imaging of features smaller than the size of the laser beam. J. Am. Soc.Mass Spectrom. 16, (10), 1654-1659 (2005).
  15. Nazari, M., Muddiman, D. C. Cellular-level mass spectrometry imaging using infrared matrix-assisted laser desorption electrospray ionization (IR-MALDESI) by oversampling. Anal. Bioanal. Chem. 407, (8), 2265-2271 (2015).
  16. Rosen, E. P., Bokhart, M. T., Nazari, M., Muddiman, D. C. Influence of C-Trap Ion Accumulation Time on the Detectability of Analytes in IR-MALDESI MSI. Anal. Chem. 87, 10483-10490 (2015).
  17. Kessner, D., Chambers, M., Burke, R., Agus, D., Mallick, P. ProteoWizard: open source software for rapid proteomics tools development. Bioinformatics. 24, (21), 2534-2536 (2008).
  18. Schramm, T., et al. ImzML - A common data format for the flexible exchange and processing of mass spectrometry imaging data. J. Proteomics. 75, (16), 5106-5110 (2012).
  19. Race, A. M., Styles, I. B., Bunch, J. Inclusive sharing of mass spectrometry imaging data requires a converter for all. J. Proteomics. 75, (16), 5111-5112 (2012).
  20. Robichaud, G., Garrard, K. P., Barry, J. A., Muddiman, D. C. MSiReader: an open-source interface to view and analyze high resolving power MS imaging files on Matlab platform. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 24, (5), 718-721 (2013).
  21. Smith, C. A., O'Maille, G., et al. METLIN: a metabolite mass spectral database. Ther. Drug. Monit. 27, (6), 747-751 (2005).
  22. Sud, M., et al. LMSD: LIPID MAPS structure database. Nucleic Acids Res. 35, D527-D532 (2007).
  23. Schwartz, S. A., Reyzer, M. L., Caprioli, R. M. Direct tissue analysis using matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry: practical aspects of sample preparation. J. Mass Spectrom. 38, (7), 699-708 (2003).
  24. Takai, N., Tanaka, Y., Inazawa, K., Saji, H. Quantitative analysis of pharmaceutical drug distribution in multiple organs by imaging mass spectrometry. Rapid Commun. Mass Spectrom. 26, (13), 1549-1556 (2012).
  25. Liu, J., Gingras, J., Ganley, K. P., Vismeh, R., Teffera, Y., Zhao, Z. Whole-body tissue distribution study of drugs in neonate mice using desorption electrospray ionization mass spectrometry imaging. Rapid Commun. Mass Spectrom. 28, (2), 185-190 (2014).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics