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oe1(光电查) - 科学论文

21 条数据
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  • 用于活海马组织连续波激光解吸与常压质谱成像的石墨烯包覆玻璃基底

    摘要： 大气压质谱成像技术（AP-MS）结合倒置光学显微镜系统，是确定活体组织中特定生物分子存在及其空间分布的有力工具。在环境条件下获取质谱（MS）信息需要高效的解吸和电离过程。本研究展示了一种使用石墨烯涂层玻璃基底和连续波（CW）激光的新颖高效解吸方法，用于活体海马组织的高分辨率AP-MS成像。我们发现，在石墨烯涂层玻璃基底的辅助下，通过间接对石墨烯基底施加532 nm连续波激光，可以实现活体组织切片中生物分子的解吸。有趣的是，活体组织在石墨烯涂层基底上的解吸效率强烈依赖于石墨烯层数。单层石墨烯被发现是最敏感的基底，能够实现高效解吸并适用于可重复的高分辨率海马组织成像应用。随后利用非热等离子体进行的电离过程产生了足量的分子离子，从而获得了海马体齿状回（DG）和海马角（CA）区域的高分辨率二维质谱图像。因此，石墨烯涂层基底可能成为诱导高效解吸过程的理想平台，这对高度可重复的环境质谱成像至关重要。

    关键词： 海马组织，质谱成像，激光解吸，石墨烯包覆基底，环境质谱分析

    更新于2025-11-25 10:30:42

  • 一种用于药物制剂靶向与非靶向区分及评估的LDI-MSI方法

    摘要： 假药、伪药和掺假药品是全球范围内的一个普遍问题，会导致经济损失和健康危害?？⒛芄换谝┪锕馄滋卣骺焖偬峁┘觳饨峁目煽糠椒ǎ抟山拐龉┯α吹牟斡胝呤芤?。本文提出一种基于激光解吸/电离成像的方法，该方法只需极简的样品制备流程；通过以最常被掺假的口服药物西地那非为概念验证案例，该方法能提供表征掺假行为的特异性标志物。我们的方案可生成质量标志物，适用于对同分子类别内任意产品进行快速筛查。该策略同样可作为有效替代方案，为几乎所有药品中的污染物和/或副产物提供具有高特异性的精准检测。

    关键词： 质谱成像、激光解吸电离、直接分析、光谱特征、假药

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 质谱成像（MALDI MS）的采集速率超过每秒100像素

    摘要： 基质辅助激光解吸/电离（MALDI）飞行时间（TOF）质谱（MS）技术在生物组织分子成像中的应用实用性受限于分析速度。通常认为XY载物台的间歇式微动扫描速度较慢是导致新鲜样品材料无法快速供应至激光光斑的关键因素。我们实验室自主研发的高通量成像TOF质谱仪通过采用基于检流计的光学扫描器实现靶板上激光光斑的快速重定位，显著提升了样品扫描速率。该MALDI TOF质谱仪离子源集成的光学系统能通过改良栅格将激光束聚焦为10微米圆形光斑，从而以超过100像素/秒的采集速率获取具有明确像素尺寸的高分辨率质谱图像。本文探讨了关键参数对总质谱成像时间的影响。应用这种新型扫描技术展示了抗肿瘤药物在三维结肠腺癌细胞聚集体中的分布情况：包含100×100像素（横向分辨率10微米）的单幅质谱图像可在约70秒内完成采集。

    关键词： MSI（质谱成像）、TOF（飞行时间）、质谱成像、高通量、激光束扫描、结直肠腺癌、三维细胞聚集体、球状体、网格离子源、MALDI（基质辅助激光解吸电离）

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 利用高分辨率大气压扫描微探针基质辅助激光解吸/电离质谱成像技术对曼氏血吸虫进行组织和性别特异性脂质组学分析

    摘要： 血吸虫是人类病原体，可引发被忽视的热带疾病——血吸虫病，该病流行于全球（亚）热带地区。这种传染病常与贫困相关，超过7亿人面临感染风险。新栖息地的开发及有限的治疗选择使血吸虫成为研究焦点。血吸虫是唯一进化出雌雄异体的吸虫类生物。其体表覆盖着代谢活跃的皮层——这个表层既是永久交配接触中雌雄个体的界面，也是寄生虫与宿主的界面。该皮层包含多种特异性脂质化合物，但关于其确切脂质组成及空间分布的信息有限。我们采用大气压扫描微探针基质辅助激光解吸/电离（AP-SMALDI）质谱成像技术（MSI），对比曼氏血吸虫皮层表面与整虫或配对虫体组织切片进行特征分析。研究发现：磷脂酰胆碱（PC）和特定磷脂酰乙醇胺（PE）在虫体内的含量显著高于皮层；而皮层则富集鞘磷脂（SM）、磷脂酰丝氨酸（PS）、溶血磷脂酰胆碱（LPC）及特定PE种类。通过进一步分析脂质类别中脂肪酸链碳原子数及不饱和度，发现皮层与整虫体存在显著差异。此外还检测到雌雄皮层的成分差异。本研究首次以非靶向、空间分辨的方式解析了曼氏血吸虫组织的脂质组成。

    关键词： 质谱成像、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰乙醇胺、鞘磷脂、脂质组学分析、曼氏血吸虫、表皮层、磷脂酰胆碱、溶血磷脂酰胆碱

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 用于MALDI成像应用的监督非负矩阵分解方法

    摘要： 动机：非负矩阵分解（NMF）是获取非负数据矩阵低秩近似值的常用工具，在机器学习领域应用广泛，例如用于支持高维分类任务中的特征提取。传统形式的NMF属于无监督方法，即在计算NMF时不使用训练数据的类别标签。然而，将分类标签纳入NMF算法能够有针对性地引导其提取与区分相应类别相关的数据模式。该方法特别适用于临床应用中质谱成像（MSI）数据的分析，例如肿瘤分型与分类——这些都属于病理学中最具挑战性的任务。因此，我们研究了通过NMF方法从MSI数据中提取肿瘤特异性光谱模式的算法。 结果：本文通过在NMF成本函数中添加适当的监督惩罚项，将先验类别标签纳入其中?；贛ALDI成像数据集的数值实验表明，相较于其他标准方法，新型监督式NMF方法能显著提升分类准确率与稳定性。

    关键词： 基质辅助激光解吸电离成像、肿瘤分型、非负矩阵分解、质谱成像、监督学习

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 基质辅助激光解吸/电离质谱成像技术在鱼片品质评价中的应用

    摘要： 全球鱼类消费量正在迅速增长。由于鱼类在冷冻储存过程中会发生物理和化学变化，评估鱼片质量至关重要。鱼片会因氧化三甲胺分解而产生甲醛（FA）积累。甲醛是一种强效的蛋白质变性剂，因此在鱼类加工过程中避免甲醛积聚对保持鱼类品质（尤其是质地）非常重要。为确定甲醛积累位置以维持鱼片质量，我们采用基质辅助激光解吸/电离质谱成像技术，旨在识别反映变性及/或聚集等状况的肌肉源性肽段。我们使用经亲脂性分子清洗的冷冻切片，检测到多种肽段峰。此外，我们还尝试通过蛋白酶处理确定表征鱼片软化的指标。我们检测到了由甲醛和蛋白酶处理产生的特征峰，这些发现与显示鱼片实际坚实度的质地剖面结果一致。这些分子因此可作为评估鱼片质量的有效标志物。

    关键词： 质谱成像、肽、基质辅助激光解吸电离、蛋白酶、甲醛

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 通过基质辅助激光解吸/电离-质谱成像技术在猪排组织中观察到的二酰基、烷基?；拖┗；字５钪掷嗟亩捞胤植?

    摘要： 磷脂酰胆碱（PC）是肉类中的主要磷脂，影响肉品品质（如健康性）。根据sn-1位键合类型，PC可分为三类：二?；⑼榛；拖┗；?。为探究其在猪组织（包括背最长肌与腰大肌、里脊肌、肌间脂肪及透明组织）中的组成与分布，我们采用基质辅助激光解吸电离-质谱成像技术（MALDI-MSI）进行分析。通过液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）鉴定出11种二?；鵓C、7种烷基?；鵓C和6种烯基?；鵓C。尽管许多烷基?；拖┗；鵓C具有相同质荷比（m/z），我们仍能通过MALDI-MSI实现可视化。二?；?、烷基酰基和/或烯基?；鵓C在组织中呈现独特分布模式，表明其分布与脂肪酸组成相关。PC是肉类中胆碱的主要膳食来源，且肌肉组织中含量显著更高。胆碱摄入可延缓年龄相关的记忆衰退和神经退行性疾病，因此食用猪肌肉组织可能有助于预防这些疾病。本研究支持采用MALDI-MSI分析评估PC种类与肉品品质参数的关联。

    关键词： 质谱成像（MSI）、脂质分布、磷脂酰胆碱、液相色谱-串联质谱法（LC-MS/MS）、猪肉、基质辅助激光解吸电离（MALDI）

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 采用大气压基质辅助激光解吸电离质谱技术对暴露于氟虫腈的斑马鱼进行磷脂成像

    摘要： 质谱成像技术能有效检测并反映分子空间分布信息，已广泛应用于生物体内源或外源分子的原位分析。本研究采用大气压基质辅助激光解吸电离质谱（AP-MALDI-MS）对氟虫腈暴露的全斑马鱼切片进行成像分析。m/z 600-950范围内的化学指纹图谱显示，氟虫腈暴露组与未处理组斑马鱼的磷脂存在显著差异。主要受影响的磷脂被鉴定为PC(34:2)、PC(34:1)、PC(34:2)+Na、PC(36:4)、PC(38:6)以及PS(18:0/22:6)、PI(18:0/20:4)、PI(18:1/20:4)等。结果表明氟虫腈暴露显著影响斑马鱼（尤其是眼部区域）的磷脂代谢。本研究为农药动物毒理学研究及相关代谢分析提供了新方法或可能性。

    关键词： 氟虫腈，在体磷脂，质谱成像，基质辅助激光解吸电离，斑马鱼

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 利用激光解吸/低温等离子体电离技术对薄层色谱板进行质谱成像

    摘要： 薄层色谱（TLC）是分离和分析复杂混合物的经典方法。生物测定、化学衍生化和光谱技术与TLC兼容，可为分离出的化合物提供额外信息。然而，将TLC与质谱联用受到从硅胶表面解吸分析物困难的阻碍。在本研究中，我们采用多模态离子源实现激光解吸（LD）和低温等离子体（LTP）后电离。通过用活性炭覆盖TLC板实现了高效解吸?？赏ü叩?、线条或区域分析目标区域。我们展示了通过TLC分离咖啡、茶和可可制品中的甲基黄嘌呤，随后进行质谱成像（MSI）。使用400微米×400微米的横向分辨率，在2.4小时内获取了21,895张光谱（2.5像素/秒）。此外，我们证明了直接质量碎片研究和定量的可能性。我们将该系统安装在Open LabBot上，理论横向分辨率为12.5微米，并使用免费软件RmsiGUI（https://bitbucket.org/lababi/rmsigui）实现了目标离子的可视化和质谱的像素级审查。这个非专有且模块化的平台使系统能够以低成本适应并进行社区进一步开发。

    关键词： 质谱成像、薄层色谱、低温等离子体、激光解吸、环境电离

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 基于硅的激光解吸电离质谱法用于生物分子分析：进展报告

    摘要： 基质辅助激光解吸/电离质谱（MALDI-MS）在生物医学领域被广泛用于药物、脂质、肽类、蛋白质及生物组织等分子的无标记分析以实现分子成像。然而传统MALDI-MS应用中的有机基质会在低质荷比范围内产生过多干扰。为此，纳米结构材料——特别是基于硅的激光解吸电离（LDI）策略——因其背景信号更弱而成为极具前景的替代方案。本文综述了基于硅的LDI-MS方法在制备、功能化及实际应用方面的最新进展，并通过阐述采用硅基基底替代有机基质的LDI作用机制，报告了实现最佳LDI分析所需的硅基基底基本要求。最后探讨了硅基基底的巨大潜力，并为未来研究方向提出了建议。

    关键词： 硅纳米结构、激光解吸电离（LDI）、表面功能化、质谱成像（MSI）

    更新于2025-09-19 17:13:59