再帕爾·阿不力孜教授介紹質譜成像技術及應用的發展

　　分析測試百科網訊 2021年3月26日網絡研討會上，來自中央民族大學、中國醫學科學院&北京協和醫學院藥物研究所再帕爾·阿不力孜教授為大家介紹了質譜成像技術發展趨勢及其空間分辨代謝組學研究與應用進展。隨后報告的嘉賓為布魯克質譜的應用工程師李鵬飛。

中央民族大學副校長 再帕爾?阿不力孜

報告題目：質譜成像技術及其空間分辨代謝組學研究與應用進展

　　質譜成像作為新型分子影像技術，顯示出了巨大的發展前景，因不局限于特異的一種或者幾種分子，可對一些已知目標物和未知的目標物分子同時進行成像分析。同時也提供組織切片中多種分子的空間分布信息和組織不同區域的準確表征，以及分子結構信息。質譜成像技術與代謝組學結合，更加顯現出免標記、高靈敏和寬覆蓋的優勢。新型的AFADESI-MSI成像系統是一種更便捷、高靈敏和高覆蓋的質譜成像技術，利用獨特的原位代謝組學分析技術，可發現與篩查可靠疾病的原位生物標志物。

　　AFADESI-MSI技術先廣泛應用于靶向藥物研發藥效毒理研究、臨床醫學中分子組織學、分子病理診斷、分子分型、分子分期和生命科學里的代謝組學、代謝表型和生物標志物。再帕爾教授針對候選新藥差向異構體的整體動物成像分析，基于了AFADESI-MSI的整體動物空間分辨代謝組學方法，開展候選新藥差向異構體（YZG-331與YZG-330）的體內代謝差異分析，通過提高差異離子篩選效率的同時，關聯其在不同器官組織的特意空間分布，高效實現同一特征離子在不同動物的比較分析，為解釋手性藥物藥效作用及代謝差異提供了可視化方法。經AFADESI-MSI分析，發現YZG-331可透過血腦屏蔽，主要特異性分布于松果體、腦室、腦組織間隙及丘腦；采用代謝網絡成像方法，發現與YZG-331腦內藥物效應顯著相關的GABA等差異代謝物，為解釋其機制提供了代謝層面的分子依據。通過YZG-331的整體動物體內分布及代謝研究，獲得藥物及其代謝產物在整體動物體內的代謝時空分布特征；本研究為了解藥物作用機制以及中樞神經系統的生理、病例等提供代謝網絡層面的分子依據及研究手段。

　　最后，再帕爾教授總結了質譜成像技術作為高覆蓋、高靈敏、特異性的免標記原位可視化分析手段，顯示出巨大的發展前景。質譜成像技術與代謝組學相結合，可獲得全面、原位的分子時空動態變化信息，為藥物藥效及毒理機制研究、疾病標志物的發現及疾病篩查等可提供新穎研究手段。質譜成像技術有望發展成為一個新型的分子病理診斷工具。

布魯克質譜應用工程師 李鵬飛

報告題目結合離子淌度和MALDI-2的小分子質譜成像

　　質譜成像可標記自由分子的特異性，一次產生100到1000的分子圖像，為了獲得更高的空間分辨率，MALDI需使用更小的光斑尺寸，從而導致更少的材料解析。MALDI-2則具有超高靈敏度、高速成像和高空間分辨率的優勢，對于低質量端，MALDI-2能幫助用戶捕捉到無法檢測的分子，還可以區分開異構體，通過TIMS的分離，對異構體進行了高特異性定位。突顯示了TIMS的重要性。李鵬飛繼續舉例MALDI-2在新藥開發中的應用，MALDI-2提高了不同藥物的檢測限，提供了更靈敏的組織劑量分析和鑒定藥物代謝物。與傳統MALDI源相比，MALDI-2技術對于分子信號具有極為明顯的提升作用。同時MALDI-2的信號增強作用適合分析多種類分子，包括外源性的藥物小分子俄、和內源性的如固醇類、脂質、脂溶性維生素、環狀的多肽分子。將MALDI-2技術與TIMS離子淌度分離技術相結合，可以將同分異構體和同重素分子區分開。可以將目標分子的信號與背景噪音區分開，實現對目標分子的高精準檢測。