[发明专利]一种样本AFAI-DESI检测方法及其应用

说明书

本发明提供一种样本AFAI‑DESI检测方法，包括：将组织样本冰冻切片后获得的样片染色，采用AFAI‑DESI进行检测，水平位移速率为0.03‑0.05mm/s，垂直位移距离为0.01‑0.03mm，雾化气流量为0.65‑0.75MPa，喷雾溶剂流速为5.5‑6.5μL/min，喷针伸出的长度为0.45‑0.55mm，DESI喷针与载玻片之间的夹角为45‑55°。本发明进一步提供上述方法在提高空间分辨率的用途。本发明提供的一种样本AFAI‑DESI检测方法及其应用，提高了本技术的空间分辨率至20μm，同时保证了代谢物检测灵敏度和覆盖度。

技术领域

本发明属于质谱分析的技术领域，涉及一种样本AFAI-DESI检测方法及其应用，具体涉及一种样本AFAI-DESI检测方法及其在小尺寸如微米级样本空间代谢组方面的应用。

背景技术

传统的非靶向代谢组学主要通过组织匀浆的方式对组织中代谢物进行高通量检测，但是组织匀浆会损失样本的空间信息。原位质谱技术通过原位离子化技术对冷冻组织切片中的外源性物质如药物，内源性物质如小分子代谢物、脂质及蛋白质等原位电离后实现质谱分析，通过对数据的解析得到不同物质在组织中的分布特点。原位质谱技术是原位离子化质谱分析技术及组织切片技术的整合。而空间代谢组是基于原位质谱技术和代谢组学数据处理方法发展而来的，由于其前处理简单、免标记、通量高，能同时呈现上千中分子在不同组织器官或组织微区中分布表达情况，因而被广泛应用于肿瘤代谢、药物筛选、疾病诊断、毒理研究等领域。

目前最常用的质谱成像技术有基质辅助激光解析质谱成像技术(Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization-Mass Spectrometry Imaging，MALDI-MSI)和电喷雾解析电离成像技术(Desorption Electrospray Ionization-Mass SpectrometryImaging，DESI-MSI)。MALDI-MSI最大优势在于空间分辨率高，可以高达5μm，但是也存在需真空中操作，不方便，空间有限，不适合大体积组织样本，需加基质，存在基质效应等缺点；DESI-MSI的优势在于在常压下进行，操作方便，适用于不同分子分析，无需添加基质，但是也存在空间分辨率低、灵敏度不高的缺点。AFAI-DESI质谱成像技术是在DESI-MSI的基础上做了优化，通过增加了离子传输管的距离和空气辅助动力提高了检测的灵敏度，并且适合大体积样本的采集，但是空间分辨率低，目前最优的分辨率仅能达到100μm，不适合精细微区的分辨，如小鼠胚胎、小鼠肾小球等精细组织微区等，很大程度上限定了AFAI-DESI技术在生殖遗传、生长发育、脑神经科学等领域的应用。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种样本AFAI-DESI检测方法及其应用，用于解决现有技术中缺乏保证代谢物检测灵敏度和覆盖度的方法及在微米级小尺寸样本空间代谢组成像分析中提高AFAI-DESI空间分辨率上的应用的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明第一方面提供一种样本AFAI-DESI检测方法，包括：将组织样本冰冻切片后获得的样片染色，采用AFAI-DESI进行检测，水平位移速率为0.03-0.05mm/s，垂直位移距离为0.01-0.03mm，雾化气流量为0.65-0.75MPa，喷雾溶剂流速为5.5-6.5μL/min，喷针伸出的长度为0.45-0.55mm，DESI喷针与载玻片之间的夹角为45-55°。

所述AFAI-DESI(Air Flow Assisted Ionization Electrospray desorptionionization)为空气动力辅助离子化解吸电喷雾离子源的质谱成像技术。

优选地，所述组织样本冰冻切片包括：将组织样本冰冻后解冻、固定、切片，粘附于玻片上，获得的样片再进行冰冻保存，待用。

所述样片为粘附有样本切片的玻片。

更优选地，所述冰冻在-85～-75℃超低温冰箱保存。