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空間代謝組學(xué)(Spatial Metabolomics)結(jié)合了質(zhì)譜成像(Mass Spectrometry Imaging, MSI)和代謝組學(xué)，利用離子源直接掃描生物樣品成像，不僅可以鑒定成千上萬種代謝物的結(jié)構(gòu)和相對含量，還可以在同一張組織切片上同時分析大量代謝物的空間分布特征，為傳統(tǒng)代謝組學(xué)分析提供了全新的可視化視角，實現(xiàn)對代謝物進(jìn)行定性、定量、定位三個維度的深入分析。

本文核心內(nèi)容：

空間代謝組學(xué)在切片過程中需要注意哪些事項？

空間代謝組學(xué)檢測不同類型樣本的物質(zhì)檢出情況如何？

首先，好的數(shù)據(jù)結(jié)果離不開前期的實驗處理。對于空間代謝組學(xué)的數(shù)據(jù)來說，其中成敗的關(guān)鍵一定離不開切片，線上的研究資料中很少詳細(xì)對空間代謝組切片的關(guān)注，鹿明生物經(jīng)過多年的空間代謝組學(xué)研究經(jīng)驗，梳理了部分切片攻略，接下來具體看看吧。

step1. 樣本核對

step2. 樣本固定及安裝

step3. 樣本修片

step4. 確認(rèn)切面

step5. 正式樣本收集

step6. 切片檢查核對

其次，準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)結(jié)果離不開數(shù)據(jù)庫的貢獻(xiàn)，目前鹿明生物形成了一套標(biāo)準(zhǔn)化的多維度建庫流程，已經(jīng)形成心、肝、腦、腎、肺、腫瘤等多種組織類型的空間代謝組專屬數(shù)據(jù)庫。

鹿明生物AFADESI空間代謝組學(xué)常測定出的腦組織代謝物主要包含有：5-羥色胺、乙酰膽堿、GABA、多巴胺、組氨、褪黑激素等，運(yùn)用鹿明生物空間代謝組學(xué)數(shù)據(jù)庫鑒定腦組織中大類物質(zhì)的檢出占比，如下圖所示：

鹿明生物AFADESI空間代謝組學(xué)常測定出的肝臟組織中代謝物主要有ATP、D-葡萄糖、草酰琥珀酸鹽等，運(yùn)用鹿明生物空間代謝組學(xué)數(shù)據(jù)庫鑒定肝臟組織中大類物質(zhì)的檢出占比，如下圖所示：

鹿明生物AFADESI空間代謝組學(xué)常測定出的腎臟組織中代謝物主要有N-乙酰組胺、磷酸絲氨酸、肌苷、果糖基賴氨酸等，運(yùn)用鹿明生物空間代謝組學(xué)數(shù)據(jù)庫鑒定腎臟組織中大類物質(zhì)的檢出占比，如下圖所示：

鹿明生物AFADESI空間代謝組學(xué)常測定出的腫瘤組織中代謝物主要有天冬氨酸、脯氨酸、次黃嘌呤、腺嘌呤等，運(yùn)用鹿明生物空間代謝組學(xué)數(shù)據(jù)庫鑒定中腫瘤組織中大類物質(zhì)的檢出占比，如下圖所示：

鹿明生物AFADESI空間代謝組學(xué)常測定出的肺組織中代謝物主要有L-乳酸、D-葡糖糖、水楊酸、檸檬酸鹽等，運(yùn)用鹿明生物空間代謝組學(xué)數(shù)據(jù)庫鑒定中肺組織中大類物質(zhì)的檢出占比，如下圖所示：

鹿明生物AFADESI空間代謝組學(xué)常測定出的心臟組織中代謝物主要有D-葡糖糖、熊果苷、草酰琥珀酸鹽、D-阿洛糖等，運(yùn)用鹿明生物空間代謝組學(xué)數(shù)據(jù)庫鑒定中心臟組織中大類物質(zhì)的檢出占比，如下圖所示：

鹿明生物的AFADESI-MSI空間代謝組技術(shù)，受到AFADESI-MSI原創(chuàng)團(tuán)隊核心專家-賀玖明教授全力支持。自2021年1月1日起，已落地執(zhí)行200+項目，已建立腦、心、肝、肺、腎、腫瘤組織等多種組織類型的空間代謝組自建數(shù)據(jù)庫。AFADESI-MSI平臺不涉及基質(zhì)噴涂，定性到的物質(zhì)中約30%為脂質(zhì)類物質(zhì)，約70%為700Da以下的小分子物質(zhì)，可更均衡地涵蓋1000Da以下的小分子物質(zhì)。

鹿明生物也是國內(nèi)最早開始同時進(jìn)行空間轉(zhuǎn)錄組與空間代謝組的公司。現(xiàn)已獲得多項實驗檢測、分析上的軟著及專利。基于AFADESI平臺發(fā)表的方法學(xué)及應(yīng)用文章目前已在Gut、PNAS、Theranostics、Advanced Science、Analytical chemistry、Analytica Chimica Acta等期刊上發(fā)表相關(guān)文章10+篇。

鹿明生物提供優(yōu)質(zhì)的空間代謝組服務(wù)

空代儀器平臺已搭建：2套AFADESI-MSI質(zhì)譜成像系統(tǒng)

項目執(zhí)行：已落地執(zhí)行項目百余項、檢測組織樣本類型20+；

定性算法經(jīng)過多維校準(zhǔn)：定性結(jié)果同時考慮物質(zhì)表達(dá)空間情況、加和離子及同位素峰表達(dá)強(qiáng)度相似性、同位素表達(dá)空間分布相似性、非靶向質(zhì)譜數(shù)據(jù)和空代自建數(shù)據(jù)庫進(jìn)行校準(zhǔn)。
 

項目實測結(jié)果：可實現(xiàn)定性代謝物數(shù)量：1000-3000個代謝物

無偏好性檢測代謝物：:70%為700Da以下的小分子物質(zhì)，30%為脂質(zhì)類物質(zhì)，更加適合代謝組學(xué)研究方向。