Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.
* Эти авторы внесли равный вклад
Этот протокол был направлен на описание подробных рекомендаций по подготовке срезов твердых образцов семян с низким содержанием воды для анализа MALDI-IMS, поддержанию исходного распределения и содержания аналитов и обеспечению высококачественного сигнального и пространственного разрешения.
Матричная лазерная десорбционно-ионизационная масс-спектрометрия (MALDI-IMS) применяется для идентификации соединений в их нативных средах. В настоящее время MALDI-IMS часто используется в клиническом анализе. Тем не менее, существует отличная перспектива для лучшего применения этого метода для понимания физиологической информации химических соединений в тканях растений. Тем не менее, подготовка конкретных образцов из растительных материалов может быть сложной задачей, поскольку для MALDI-IMS требуются тонкие срезы (12-20 мкм) для надлежащего сбора данных и успешного анализа. В связи с этим ранее мы разработали протокол пробоподготовки для получения тонких срезов твердых семян Euterpe oleracea (пальмы асаи), что позволило провести их молекулярное картирование с помощью MALDI-IMS.
Здесь мы показываем, что разработанный протокол подходит для подготовки других семян из того же рода. Вкратце, протокол был основан на погружении семян в деионизированную воду на 24 ч, погружении образцов с желатином и разделении их в акклиматизированном криостате. Затем, для матричного осаждения, платформа с движением xy была соединена с игольчатым распылением ионизационного распыления (ESI) с использованием раствора 1:1 (v/v) 2,5-дигидроксибензойной кислоты (DHB) и метанола с 0,1% трифторуксусной кислотой в дозе 30 мг/мл. Данные о семенах E. precatoria и E. edulis обрабатывали с помощью программного обеспечения для картирования их метаболитных паттернов.
Гексозные олигомеры были нанесены на карту в срезах образцов, чтобы доказать адекватность протокола для этих образцов, поскольку известно, что эти семена содержат большое количество маннана, полимера гексозной маннозы. В результате были выявлены пики гексозных олигомеров, представленные [M + K]+ аддуктами (Δ = 162 Da). Таким образом, протокол пробоподготовки, ранее разработанный специально для семян E. oleracea , также позволил провести анализ MALDI-IMS двух других твердых семян пальмы. Короче говоря, этот метод может стать ценным инструментом для исследований морфоанатомии и физиологии растительных материалов, особенно из устойчивых к порезам образцов.
Матрично-ассистированная лазерная десорбционно-ионизационно-визуализирующая масс-спектрометрия (MALDI-IMS) является мощным методом, позволяющим осуществлять двумерное распределение биомолекул, обеспечивает нецелевое исследование ионизируемых соединений и определяет их пространственное распределение, особенно в биологических образцах 1,2. В течение двух десятилетий этот метод позволял одновременно обнаруживать и идентифицировать липиды, пептиды, углеводы, белки, другие метаболиты и синтетические молекулы, такие как терапевтические препараты 3,4. MALDI-I....
Семена Euterpe precatoria были любезно предоставлены Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (Манаус, Бразилия), а семена Euterpe edulis были любезно предоставлены Silo - Arte e Latitude Rural (Резенде, Бразилия) после промышленного процесса депульпирования. Семена хранились в герметичных пластиковых ящиках при комнатной температуре.
1. Масс-спектроскопия матричной лазерной десорбции/ионизации (MALDI-IMS)
Разработанный протокол позволил провести анализ семян E. precatoria и E. edulis методом MALDI-IMS. В результате мы смогли подтвердить молекулярную массу углеводов и степень полимеризации (ДП) в качестве частичного структурного выяснения. Молекулярная информация, полученная в результате а?.......
Растения состоят из специализированных тканей для выполнения определенных биохимических функций. Таким образом, протокол пробоподготовки для MALDI-IMS должен быть разработан в соответствии с различными растительными тканями со специфическими физико-химическими свойствами, поскольку о?.......
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Эта работа была профинансирована Институтом Серрапилейра (Серра-1708-15009) и Фондом поддержки исследований в штате Рио-де-Жанейро имени Карлоса Шагаса Фильо (FAPERJ-JCNE-SEI-260003/004754/2021). Институт Серрапилхейра и Национальный совет по научно-техническому развитию (CNPq) предоставили стипендии д-ру Фелипе Лопесу Бруму и д-ру Габриэлю Р. Мартинсу (Программа наращивания институционального потенциала/INT/MCTI). Координация по совершенствованию кадров высшего образования (CAPES) признана за предоставление стипендии магистра г-ну Дави М.М.К. да Силва. Centro de Espectrometria de Massas de Biomoléculas (CEMBIO-UFRJ) получил признание за услуги, предоставляемые в обла....
Name | Company | Catalog Number | Comments |
1 mL Gastight Syringe Model 1001 TLL, PTFE Luer Lock | Hamilton Company | 81320 | |
2,5-Dihydroxybenzoic acid | Sigma Aldrich Co, MO, USA | 149357 | |
APCI needle | Bruker Daltonik, Bremen, Germany | 602193 | |
AxiDraw V3 xy motion platform | Evil Mad Scientist, CA, USA | 2510 | |
Carbon double-sided conductive tape | |||
Compass Data Analysis software | creation of mass list | ||
Compressed air | |||
copper double-faced adhesive tape | 3M, USA | 1182-3/4"X18YD | |
Cryostat CM 1860 UV | Leica Biosystems, Nussloch, Germany | ||
Diamond Wafering Blade 15 HC | |||
Everhart-Thornley detector | |||
FlexImaging | Bruker Daltonik, Bremen, Germany | image acquisition | |
FTMS Processing | Bruker Daltonik, Bremen, Germany | data calibration | |
Gelatin from bovine skin | Sigma Aldrich Co, MO, USA | G9391 | |
High Profile Microtome Blades Leica 818 | Leica Biosystems, Nussloch, Germany | 0358 38926 | |
indium tin oxide coated glass slide | Bruker Daltonik, Bremen, Germany | 8237001 | |
Inkscape | Inkscape Project c/o Software Freedom Conservancy, NY, USA | ||
IsoMet 1000 precision cutter | Buehler, Illinois, USA | ||
Methanol | J.T.Baker | 9093-03 | |
Mili-Q water | 18.2 MΩ.cm | ||
Oil vacuum pump | |||
Optimal Cutting Temperature Compound | Fisher HealthCare, Texas, USA | 4585 | |
Parafilm "M" Sealing Film | Amcor | HS234526B | |
Quanta 450 FEG | FEI Co, Hillsboro, OR, USA | ||
SCiLS Lab (Multi-vendor support) MS Software | Bruker Daltonik, Bremen, Germany | ||
Software INCA Suite 4.14 V | Oxford Instruments, Ableton, UK | ||
Solarix 7T | Bruker Daltonik, Bremen, Germany | ||
Syringe pump | kdScientific, MA, USA | 78-9100K | |
Trifluoroacetic acid | Sigma Aldrich Co, MO, USA | 302031 | |
X-Max spectrometer | Oxford Instruments, Ableton, UK |
Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи
Запросить разрешениеСмотреть дополнительные статьи
This article has been published
Video Coming Soon
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены