Nanostructure-initiator mass spectr

Nanostructure-initiator mass spectrometry (NIMS) is a highly sensitive, matrix-free technique that is well suited for biofluid analysis and imaging of biological tissues. Here we provide a new technical variation of NIMS to analyze carbohydrates and steroids, molecules that are challenging to detect with traditional mass spectrometric approaches. Analysis of carbohydrates and steroids was accomplished by spray depositing NaCl or AgNO3 on the NIMS porous silicon surface to provide a uniform environment rich with cationization agents prior to desporption of the fluorinated polymer initiator. Laser desorption/ionization of the ion-coated NIMS surface allowed for Na+ cationization of carbohydrates and Ag+ cationization of steroids. The reliability of the approach is quantitatively demonstrated with a calibration curve over the physiological range of glucose and cholesterol concentrations in human serum (1 – 200 μM). Additionally we illustrate the sensitivity of the method by showing its ability to detect carbohydrates and steroids down to the 800-amol and 100-fmol levels, respectively. The technique developed is well suited for tissue imaging of biologically significant metabolites such as sucrose and cholesterol. To highlight its applicability, we used cation-enhanced NIMS to image the distribution of sucrose in a Gerbera jamesonii flower stem and the distribution of cholesterol in a mouse brain. The flower stem and brain sections were placed directly on the ion-coated NIMS surface without further preparation and analyzed directly. The overall results reported underscore the potential of NIMS to analyze and image chemically diverse compounds that have been traditionally challenging to observe with mass spectrometry-based techniques.

Kết quả (Việt) 1:

Nano-xướng mass spectrometry (NIMS) là một kỹ thuật rất nhạy cảm, Ma trận miễn phí là rất thích hợp cho phân tích biofluid và hình ảnh của các mô sinh học. Ở đây chúng tôi cung cấp một sự thay đổi mới kỹ thuật của NIMS để phân tích các carbohydrate và steroid, phân tử thử thách để phát hiện với phương pháp phổ khối lượng truyền thống. Phân tích các carbohydrate và steroid được thực hiện bằng cách phun ký quỹ NaCl hay AgNO3 trên bề mặt xốp silic NIMS cung cấp một môi trường thống nhất phong phú với các đại lý cationization trước khi desporption fluorinated polymer xướng. Laser desorption/ion hóa của ion-coated NIMS bề mặt cho phép cho Na + cationization carbohydrates và Ag + cationization của steroid. Độ tin cậy của các phương pháp định đã chứng minh với một đường cong hiệu chuẩn trên khu vực sinh lý của nồng độ glucose và cholesterol trong huyết thanh của con người (1 – 200 μM). Ngoài ra chúng tôi minh họa cho sự nhạy cảm của phương pháp bằng cách hiển thị khả năng phát hiện các carbohydrate và steroid xuống mức 800-mạnh và 100-fmol, tương ứng. Các kỹ thuật phát triển là rất thích hợp cho mô hình ảnh chất chuyển hóa sinh học quan trọng như Sucroza và cholesterol. Để làm nổi bật các ứng dụng của nó, chúng tôi sử dụng tăng cường cation NIMS để hình ảnh phân phối Sucroza trong một Gerbera jamesonii Hoa gốc và sự phân bố của cholesterol trong một bộ não chuột. Các hoa gốc và não phần được đặt trực tiếp trên bề mặt bọc ion NIMS mà không cần tiếp tục chuẩn bị và phân tích trực tiếp. Kết quả tổng thể báo cáo gạch dưới tiềm năng của NIMS để phân tích và hợp chất hóa học đa dạng hình ảnh đã được thử thách theo truyền thống để quan sát với mass spectrometry dựa trên kỹ thuật.

Kết quả (Việt) 2:

Cấu trúc nano-khởi khối phổ (NIMS) là rất nhạy cảm, kỹ thuật ma trận miễn phí rất thích hợp cho phân tích Dòng chảy sinh học và hình ảnh của các mô sinh học. Dưới đây chúng tôi cung cấp một sự thay đổi kỹ thuật mới của NIMS để phân tích carbohydrate và steroid, các phân tử được thử thách để phát hiện bằng phương pháp đo phổ khối lượng truyền thống. Phân tích của carbohydrates và steroid đã được thực hiện bằng cách phun gửi NaCl hoặc AgNO3 trên bề mặt silic xốp NIMS để cung cấp một môi trường thống nhất phong phú với các đại lý cationization trước desporption của người khởi polymer flo. Laser giải hấp / ion hóa của các ion bọc NIMS bề mặt cho phép Na + cationization của carbohydrates và Ag + cationization steroid. Độ tin cậy của phương pháp này là số lượng chứng minh với một đường cong hiệu chuẩn trong phạm vi sinh lý của nồng độ đường và cholesterol trong huyết thanh người (1-200 mM). Ngoài ra chúng tôi minh họa độ nhạy của phương pháp này bằng cách hiển thị khả năng phát hiện carbohydrates và steroid xuống mức 800 Amol và 100 fmol, tương ứng. Các kỹ thuật phát triển rất thích hợp cho mô hình của các chất chuyển hóa sinh học quan trọng như sucrose và cholesterol. Để làm nổi bật ứng dụng của nó, chúng tôi sử dụng cation tăng cường NIMS để hình ảnh sự phân bố của sucrose trong một gốc hoa Gerbera jamesonii và sự phân bố của cholesterol trong não chuột. Cuống hoa và phần não được đặt trực tiếp trên bề mặt NIMS ion tráng mà không chuẩn bị thêm và phân tích trực tiếp. Kết quả tổng thể báo cáo nhấn mạnh tiềm năng của NIMS để phân tích và hình ảnh đa dạng các hợp chất hóa học đã được truyền thống thách thức để quan sát với các kỹ thuật quang phổ dựa trên khối lượng.