1、質譜成像技術優(yōu)勢：

• 無標記檢測技術，無需放射性同位素或熒光標記，無需染色；
• 待檢測物質多樣，不局限于特異的一種或幾種分子，可以對非目標性物質同時進行成像分析；
• 既可獲得分子的空間分布信息，還能夠提供目標物質的分子結構信息；
• 可直接分析組織切片或細胞，樣本兼容性高。

2、TransMIT AP-SMALDI 5 AF特點：

• 固態(tài)激光器，自動聚焦至樣品表面；
• 3D檢測模式;可檢測凹凸不平的樣品表面；
• 快速檢測模式∶可達18pixels/s；
• 單點檢測模式∶逐點掃描樣品表面；
• 全像素檢測模式∶大大提升檢測靈敏度；
• 傾斜校正功能∶保證樣品檢測完整性；   
• 常壓到中壓操作環(huán)境，接近樣本生理狀態(tài)；避免了真空狀態(tài)下對樣本造成的影響；
• 自主研發(fā)激光束和離子流同抽設計，解決了高空間分辨率和低采

  樣量之間的矛盾

3、樣本類型：

• 各種組織：植物器官，動物新鮮組織、冷凍組織，培養(yǎng)細胞；
• 各類分子：脂類（磷脂：PC、PE、SM、SE）、多肽、代謝物、藥物及代謝產物
• 數(shù)百種分子同時成像：篩選與鑒定同時進行，目標分子可進行多級質譜分析，準確鑒定其組成與結構
• 非靶向性檢測，無需任何標記

4、應用領域

• 生物標志物發(fā)現(xiàn)   腫瘤研究                脂類代謝異常疾病研究
• 藥物研發(fā)             藥代動力學分析      藥效學分析
• 動物學                 單細胞檢測             微生物研究
• 植物與農業(yè)          藥用植物與天然產物研究
• 食品安全              營養(yǎng)學研究
• 環(huán)境研究              土壤研究
• 刑偵

1、激光器

• 固態(tài)激光器，激光頻率2000Hz；
• 激光波長：343nm  

2、常壓操作環(huán)境

• 極大簡化了樣品制備的方法，節(jié)約了成本，無需昂貴的ITO導電玻璃；
• 傳統(tǒng)的MALDI樣品分析在真空條件下進行，操作要求高，且隨著分析時間的延長，會導致基質在真空條件下?lián)]發(fā)損失，造成分子離子峰的信號衰減和成像誤差

3、細胞級空間分辨率

• <3μm的高空間分辨率，能夠可視化生物組織內化合物在細胞水平上的空間分布，可實現(xiàn)單細胞質譜成像分析

4、采用激光束和離子流的同軸設計，大大提高了樣品表面分子離子的產率

5、成像面積：75mm × 25mm

6、采用激光器，即無害免控激光器，在使用過程中對人體無任何危險

7、配有專用于高分辨質譜成像的數(shù)據(jù)分析軟件

8、搭配Thermo Scientific™ Q Exactive™ 或Orbitrap Exploris™系列質譜儀，實現(xiàn)高空間分辨率和高質量分辨率的結合

9、檢測模式

10、技術參數(shù)

研究實例一 AP-SMALDI 技術突破

德國吉森大學Bernhard Spengler教授團隊通過向AP-SMALDI10離子源加入高重復頻率激光器，并與Orbitrap質譜儀結合，開發(fā)了新的檢測模式。該系統(tǒng)能夠在5μm的空間分辨率和18pixels/s的成像速度下對小鼠腦組織切片進行單細胞水平可視化檢測和分析。此外，在全像素檢測模式下，通過在整個像素點≥25μm上進行“w”型掃描，將組織上的離子信號強度提高20倍，并將檢測限降低1個數(shù)量級，提高了分析靈敏度。

圖1 (a-f) “單像素模式”和 不同采集速度“快速模式”下小鼠腦連續(xù)切片MALDI MSI圖像，空間分辨率40μm。紅色：m/z 856.5827 [PC 40:6+Na]+，綠色：m/z 820.5253 [PC 36:4+K]+，藍色：m/z 838.6169 [HexCer t 40:1+K]+。(g−l)是在MSI檢測之前獲得的對應的小鼠腦切片光學顯微圖像。(m−r)“單像素模式”和 不同采集速度“快速模式”下小鼠小腦區(qū)域MALDI MSI圖像，空間分辨率10μm。綠色：m/z 844.5253 [PC 38:6+K]+，藍色：m/z 832.6637 [HexCer d42:2+Na]+。(s−x) 是在MSI檢測之前獲得的對應的小鼠小腦區(qū)域光學顯微圖像。比例尺：(a−l) 2mm，(m−x) 500μm。（參考文獻：Max A. Mu?ller , et al. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 2021, 32, 465−472）

研究實例二 3D表面質譜成像檢測

近年來，MSI技術在醫(yī)學、藥學、生物學等領域獲得了極大的關注。然而，現(xiàn)有質譜成像技術僅能對同一平面中的樣品進行質譜成像分析，要想獲得三維空間信息，則只能依靠圖像的三維重建技術和數(shù)據(jù)歸一化處理來實現(xiàn)，極為耗時。

針對3D MSI的技術瓶頸，德國吉森大學的Bernhard Spengler教授團隊開發(fā)了的自動聚焦三維質譜成像技術，成果發(fā)表在國際雜志Nature Methods——Autofocusing MALDI mass spectrometry imaging of tissue sections and 3D chemical topography of nonflat surfaces（Nature Methods, 2017, 14(12): 1156）。這是繼“1.4μm超高分辨率質譜成像技術”之后，Spengler教授團隊的又一次突破。該技術通過把激光三角測量系統(tǒng)整合到AP-SMALDI10 MSI系統(tǒng)中，實現(xiàn)了小于10μm的側向分辨率。如下圖所示，自動聚焦MALDI質譜成像系統(tǒng)能夠清晰的可視化苜蓿葉片中糖苷類和脂類物質的三維空間分布（Fig.2c），曼氏裂體吸蟲中磷脂類物質空間特異性分布（Fig.2e, f），以及小鼠腦部磷脂類物質的組織空間特異性分布（Fig.2g, h）。該技術的出現(xiàn)可直接對三維生物樣品進行質譜檢測，其自動聚焦技術能夠大大提升檢測效率和檢測通量，并有效避免樣品中檢測信號的缺失。

圖2 苜蓿葉片、曼氏裂體吸蟲和小鼠腦部自動聚焦3D質譜成像。a，苜蓿葉片光學成像圖；b，總離子質譜圖像；c，3D RGB質譜疊加圖，[trifolin + Na]+紅色、[MGDG(36:6) + K]+綠色、m/z 594.8937藍色；d，血吸蟲光學成像圖；e，3D RGB質譜疊加圖，[PC(36:1) + Na]+紅色、[PC(34:1) + Na]+綠色、m/z 585.0636 藍色；f，總離子質譜圖像；g，小鼠腦部3D-RGB和2D-RGB質譜疊加圖，[SM(d 40:2) + K]+紅色、[PI-Cer(d38:0) + H]+綠色、[PC(40:7) + K]+藍色，其中上圖為自動聚焦，下圖為非自動聚焦。（參考文獻：Kompauer M, et al. Nature Methods, 18 Sep 2017, 14(12):1156-1158）