Bruker ImagePrep позволяет получать воспроизводимое нанесение матрицы на гистологические препараты для визуализации методом МАЛДИ, позволяя полностью автоматизировать этот этап процесса пробоподготовки.
Размещение: Петергофская площадка (переносной прибор).
Статус: эксплуатация в рабочем режиме.
Основные технические характеристики
• Средний размер формируемых капель составляет – ~20 мкм.
• Общий размер пятна – < 50 мкм.
Подробнее на сайте компании-производителя: http://www.bdal.com/ru/products/maldi/imageprep/overview.html.
Принцип работы
Прибор использует пьезокристалл для создания аэрозоля и камеру для препарата, с контролируемыми условиями, для равномерного нанесения матрицы на препараты в ходе подготовки к тканевой матрично-активированной лазерной десорбционно / ионизационной молекулярной визуализации (молекулярная гистология, MALDI imaging).
Методики
Все классические гистологические исследования, в сущности, сводятся к выявлению анизотропности в распределении биомаркеров, например классическая окраска гематоксилин-эозином, позволяющая выявить анизотропию по сродству к компонентам окраски. Этот класс методов не позволяет выявлять отдельные известные белки. Современные иммуногистохимические и иммунофлуоресцентные методы позволяют выявить одновременное распределение нескольких заранее известных биомаркеров. Однако при этом исследуемые белки должны быть известны априори и для них должны быть выработаны соответствующие антитела.
Также современные методы молекулярной биологии и биохимии позволяют выделять из пробы все биомаркеры, фракционировать их, изучать пост-транскрипционные изменения, например, фосфорилирование определённых белков. В последние десятилетия активно используются методы МАЛДИ-массспектрометрии. Этот метод при использовании тандемных масс-спектрометров позволяет проводить "белковый сиквенс", т.е. устанавливать последовательность аминокислотных остатков, входящих в состав белка. В отличие от классических биохимических методов, таких как Эдмановская деградация, МАЛДИ позволяет вести восстановление последовательности пептида с обеих сторон, что даёт возможность оценивать изменения и с -NH2 и с -COOH сторон биомаркера. Этот метод позволяет выделить все пептиды и короткие белки в исследуемой пробе, при этом отсутствует необходимость в использовании какой-либо дополнительной метки или априорном знании о составе белка. Однако эти методы до недавнего времени не позволяли получать информацию о анизотропности в распределении биомаркеров на исследуемом препарате с достаточным разрешением.
В прошлом десятилетии появился метод MALDI молекулярной визуализации, который сразу был окрещён методом "молекулярной гистологии". Суть метода заключается в специальной подготовке среза изготовленного на криостатирующем микротоме для последующего его использования в МАЛДИ-массспектрометрии. Масс-спектрометр последовательно получает спектрограмму для каждой точки препарата (до 50 мкм). Спектрограмма отражает весь набор присутствующих в данной точке биомаркеров, что позволяет, например, количественно оценить наличие всех белков в этой точке препарата. После исследования препарат может быть окрашен классическими гистологическими или иммуногистохимическими методами. При микроскопировании и оцифровке препарата данные полученные с масс-спектрометрии могут быть однозначно соотнесены с полученной гистологической картиной.
При помощи MALDI молекулярной визуализации могут решаться следующие актуальные задачи.
1. Оценка распределения введённого лекарства в тканях модельного животного.
2. Оценка фосфолипидного состава мембран клеток в ходе экспериментального воздействия, например, гипоксии или оксидационного стресса.
3. Двух- и трёх- мерная реконструкция распределения белка известной молекулярной массы в тканях модельного животного в норме и при экспериментальном воздействии.
4. Молекулярная классификация тканей, статистическое выявление отличий белкового или липидного состава нормальной и опухолевой тканей.
5. Комплексная оценка изменения протеома (всей совокупности синтезируемых клеткой белков) в развитии организма, процессах перерождения, регенерации и старения.
6. Оценка накопления и распределения известных метаболитов или поиск новых метаболитов в исследуемой ткани.
7. Сравнение протеомов биопсий и архивных гистологических препаратов при идеопатических изменениях с целью их классификации и поиска причины возникновения.
Подробнее на сайте: http://www.nature.com/app_notes/nmeth/2007/072905/full/nmeth1039.html
Требования к образцам
Гистологические препараты, подготовленные криотомированием или вибротомированием, смонтированные на специальные предметные стёкла с электро-проводящим покрытием.
Дополнительные аксессуары
- Матрицы для напыления.
- МАЛДИ масс-спектрометр Bruker Ultraflextreme.
- программное обеспечение для сбора данных и для анализа изображений Bruker flexImaging.
- программное обеспечение для классификации изображений масс Bruker ClassImaging.