單細胞分析技術對生物醫(yī)學研究意義重大,目前在單細胞組學中,基因組學和轉錄組學技術相對成熟,單細胞轉錄組學和蛋白組學分析技術近年來獲得越來越多的關注和投入。與其他組學相比，單細胞脂質(zhì)組學分析剛剛起步，面臨諸多技術難點。近期，威斯康星大學麥迪遜分校的李靈軍教授團隊報道了離子淌度（IMS）與雙極性離子化質(zhì)譜成像相結合的單細胞脂質(zhì)組學方法，實現(xiàn)了單細胞脂質(zhì)組高通量、原位和雙極性成像，揭示了小鼠小腦皮質(zhì)細胞層特異性脂質(zhì)分布。
該項工作以“Single-cell lipidomics enabled by dual-polarity ionization and ion mobility-mass spectrometry imaging”為題發(fā)表在Nature Communications（https://www.nature.com/articles/s41467-023-40512-6），文章第一作者為張華博士。
該研究實施了捕集離子淌度分離（TIMS）與雙極性電離（dual-polarity ionization）以及質(zhì)譜成像（MSI）相結合，以實現(xiàn)單細胞（SC）脂質(zhì)組的高通量原位分析。使用來自單培養(yǎng)和共培養(yǎng)的人胰腺癌 (PANC-1) 和活化的胰腺星狀細胞 (PSC) 以及神經(jīng)母細胞瘤細胞 (SK-N-SH) 的 SC 樣本的 MSI 分析來評估該方法的性能;使用 MALDI 捕集離子淌度飛行時間質(zhì)譜(MALDI-timsTOF-MS) 平臺進行分析。研究結果表明, 高分辨率 MALDI-MSI 可為單細胞分析提供良好的重現(xiàn)性和質(zhì)量準確度。整體來說,該研究建立了單細胞脂質(zhì)組學分析的新技術,為揭示細胞間及細胞內(nèi)脂質(zhì)異質(zhì)性研究提供了重要工具。
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