兼容AB SCIEX质谱！DESI/PI实现脑组织神经脂质、神经递质高分辨靶向可视化

‌前言

脑组织不同功能分区存在显著分子异质性，氨基酸、神经递质、鞘脂、甘油磷脂等代谢物的原位空间分布是神经科学、神经脂质组学关键研究靶点。传统质谱检测需组织匀浆提取，丢失空间位置信息，常规基质辅助质谱成像易受基质结晶、离子抑制干扰，难以实现小分子与脂质同步高特异性靶向成像。

本试验依托合肥新策源仪器科技有限公司DESI/PI解吸电喷雾/光化学电离质谱成像源，与AB SCIEX Q-Trap 6500 +三重四极杆线性离子阱质谱联用，基于MRM多反应监测模式，完成新鲜冷冻鼠脑矢状面组织切片原位无基质质谱成像检测，验证该联用平台靶向代谢物空间可视化分析能力，可为脑科学、神经脂质组学研究提供分子原位表征技术方案。

‌实验材料与方法

仪器：电喷雾/光化学电离质谱成像源(DESI/PI)、AB SCIEX Q-Trap 6500+三重四极杆线性离子阱质谱；

样品：鼠脑矢状面；

样品制备方法：冷冻切片机切片→直接上机检测；

检测模式：正离子MRM (多反应监测) ；

‌结果与结论

1、质谱原始数据性能

实验全程仪器运行稳定，总离子流图基线平稳、分子信号强度充足，数据满足定性、空间分布解析要求。

图 1: 总离子流图

Fig.1:Total Ion Current Chromatogram

 2、各类代谢物空间分布检测结果

氨基酸、神经递质类：信号集中分布于大脑皮层、海马等灰质神经元富集区域；胼胝体、小脑白质等髓鞘区域信号显著偏弱，可直观区分脑灰质与白质功能分区。

胆固醇、神经酰胺（鞘脂类）：呈现髓鞘特异性分布，在胼胝体、小脑白质区域信号强度最高；皮层、海马灰质区域广泛存在但表达丰度低，可作为髓鞘结构特征分子标志物。

甘油磷脂（PC系列）：在整张鼠脑切片内均匀广泛分布，无明显区域富集差异，是脑组织细胞膜基础骨架组分。

整体成像效果：100μm空间分辨率可清晰分辨海马、小脑、皮层、胼胝体等细分脑区，直观呈现脑组织不同区域的分子异质性，28 种靶标物质均可获得清晰可区分的原位分布图谱。

 图 2: 鼠脑 DESI/PI-MRM 成像图

Fig2：DESI/PI-MRM imaging of mouse brain

结论

本试验将自研DESI/PI双模式质谱成像源与AB SCIEX Q-Trap 6500 +质谱联用，仅需简单冷冻切片即可直接开展鼠脑组织检测，规避传统成像基质干扰、离子抑制等痛点。

该款电喷雾/光化学电离质谱成像源参数可调可控、与主流三重四极杆质谱兼容性优异，在100μm空间分辨率下同步实现28种氨基酸、神经递质、鞘脂、甘油磷脂类内源性物质**原位可视化，清晰区分脑灰质、白质分子分布异质性，为神经脂质、脑组织代谢原位成像提供稳定可靠、可标准化推广的高性能成像解决方案。