新的成像技术使诊断更容易和更聪明

时间：2022-01-20 16:25:04 来源：

高分辨率大气压质谱成像系统。Daegu Gyeongbuk科技学会（DGIST）

DGIST的一支研究人员最近开发了一种技术，该技术能够在千分尺大小的千分尺大小的情况下获得高分辨率质谱成像，而在一般大气压环境中没有化学预处理。新开发的质谱成像系统以3米的分辨率分析大气压力环境中的生物样品μ，并可应用于分子生物学和医学诊断领域。

这一成就由Dae赢得Moon和Jae Young Kim博士，从Dgist的新生物学系赢得了这一成就。该研究表明，高分辨率质谱成像系统，其能够以几微米（Ⅵ）分辨率分析实时生物样品。

质谱成像系统是一种测量某个区域中存在多少物质的技术，因为它通过从组织中解吸生物分子来测量生物分子的生物分子以及生物分子的空间分布。细胞。

研究人员通常使用离子束解吸系统或激光解吸方法，其中生物分子样品在真空状态下分离，以获得高分辨率质谱图像。然而，为了通过将样品放置在真空室中来准确地分析样品，需要预处理方法，例如切割冷冻样品或化学处理。在该过程中，发生副作用，例如损坏样品或分子信息损失。

尽管在过去10年中，在世界各地进行了大气压环境中的质谱和质谱成像方法，但由于电离生物样本下的性能限制，它们尚未直接应用于生物医学科学和医疗领域。气压。

在该研究中，研究团队使用飞秒激光从生物样品和等离子体射流中解吸生物分子，以电离生物分子并同时分析生物样品的质谱。此外，研究人员通过利用活组织的内吞作用，改变生物样品的光吸收性能，使得生物分子解吸能够通过低激光功率改变生物分子解吸的光吸收性能。

为了解决在生物样品的大气压电离质谱期间可能发生的工程问题，它们添加了离子传递装置，激光聚焦透镜，2D扫描阶段和设备之间的信号同步电路并完成了系统。

使用该系统，从小鼠脑的海马组织切片中提取约250个生物分子物质，并从10个生物分子材料中获μ得具有3μm或更小的分辨率的质谱成像。此外，使用来自同一大鼠的相邻组织切片用于确定药物在活组织检查水平上的有效性。

通过本研究的结果，预计可以改善新药开发的可靠性，并且可以通过使用质谱成像系统作为基于组织的药物筛选技术来减少实验室动物的牺牲。

月亮教授说：“您可以从具有代谢活动的生物样品中获取大量未造成的生物分子信息。与此同时，您可以以高分辨率可视化。因此，该技术将显着促进分子生物学研究。“他还增加了“我们将进行进一步的研究，扩大样品中可检测到的分子量范围，并在医学诊断领域中使用它们，例如新药筛选和质谱内窥镜检查的开发。”

该研究于12月13日在“自然通信”中的“自然通信”姐妹杂志杂志上发表。该研究与韩国大学教授的研究团队合作，朝鲜大学荣荣公园教授研究团队。

出版物：JAE Young Kim，等人，“带有亚细胞空间分辨率的活海马组织切片的大气压质谱成像，”自然通信8，物品编号：2113（2017）DOI：10.1038 / S41467-017-02216-6

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