Novel Platform for Quantitative Subcellular Resolution Imaging of Human Tissues Using Mass Spectrometry

使用质谱对人体组织进行定量亚细胞分辨率成像的新平台

基本信息

  • 批准号:
    10026443
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 63万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2018-09-15 至 2022-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Novel Platform for Quantitative Subcellular Resolution Imaging of Human Tissues Using Mass Spectrometry Mass spectrometry imaging (MSI) is a powerful technique that enables label-free spatial mapping of different classes of biomolecules in biological systems. Because it does not require any special sample pretreatment, ambient MSI is particularly attractive for high throughput automated imaging applications. The throughput of ambient MSI experiments is typically limited by the inherently slow microprobe-type sampling from surfaces, which is a characteristic shortcoming of many chemical imaging modalities. This project will combine several highly innovative approaches to address challenges associated with the high-throughput high- resolution ambient MSI of lipids and metabolites using nanospray desorption electrospray ionization (nano-DESI). Nano-DESI is an ambient ionization technique, which relies on gentle localized liquid extraction of molecules from tissue sections into a flowing solvent confined between two glass capillaries. The extracted molecules are efficiently delivered to a mass spectrometer inlet and ionized by soft electrospray ionization. Nano-DESI MSI enables detection of hundreds of metabolites, lipids, and peptides in tissue sections with high sensitivity, high spatial resolution, and without special sample pretreatment. Furthermore, on-the-fly quantification of lipids and metabolites in tissue sections during nano-DESI imaging experiments is achieved by doping the working solvent with appropriate standards of known concentration. This project will extend these powerful capabilities of nano-DESI MSI to enable high-throughput imaging of large tissue sections of interest to the HubMAP Consortium. This will be achieved using a combination of a conceptually different nano-DESI probe design optimized for robustness, ease of fabrication, and spatial resolution and a suite of advanced machine learning and compressed sensing computational approaches. These developments will be applicable to different types of human tissues and will transform quantitative molecular imaging of multiple classes of biomolecules in tissue sections. Although the capabilities of the new imaging platform will be demonstrated using non-diseased tissue, these developments will be broadly applicable to scientific problems associated with understanding health and disease
用于人体组织定量亚细胞分辨率成像的新平台 质谱分析 质谱成像 (MSI) 是一种强大的技术,可实现无标记空间 绘制生物系统中不同类别的生物分子的图谱。因为它不需要 对于任何特殊的样品预处理,环境 MSI 对于高通量都特别有吸引力 自动成像应用。环境 MSI 实验的吞吐量通常是有限的 通过本质上缓慢的微探针式表面采样,这是一个特征 许多化学成像方式的缺点。该项目将结合多个高度 解决与高通量高通量相关的挑战的创新方法 使用纳喷雾解吸电喷雾解析脂质和代谢物的环境 MSI 电离(纳米 DESI)。 Nano-DESI 是一种环境电离技术,它依赖于温和的 将组织切片中的分子局部液体萃取到流动溶剂中 两个玻璃毛细管之间。提取的分子被有效地传递到质量 光谱仪入口并通过软电喷雾电离进行电离。 Nano-DESI MSI 使 高灵敏度检测组织切片中的数百种代谢物、脂质和肽, 空间分辨率高,且无需特殊的样品预处理。此外,在飞行中 纳米 DESI 成像实验期间组织切片中脂质和代谢物的定量 通过用已知浓度的适当标准品掺杂工作溶剂来实现。 该项目将扩展 nano-DESI MSI 的这些强大功能,以实现高通量 HubMAP 联盟感兴趣的大组织切片成像。这将实现 使用概念上不同的纳米 DESI 探针设计的组合,优化了 鲁棒性、易于制造、空间分辨率和一套先进的机器学习 和压缩感知计算方法。这些发展将适用于 不同类型的人体组织,并将改变多种的定量分子成像 组织切片中的生物分子类别。尽管新成像平台的功能 将使用非患病组织进行论证,这些进展将广泛适用 与了解健康和疾病相关的科学问题

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Julia Laskin其他文献

Julia Laskin的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Julia Laskin', 18)}}的其他基金

Novel Platform for Quantitative Subcellular Resolution Imaging of Human Tissues Using Mass Spectrometry
使用质谱对人体组织进行定量亚细胞分辨率成像的新平台
  • 批准号:
    10441650
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 63万
  • 项目类别:
Novel Platform for Quantitative Subcellular Resolution Imaging of Human Tissues Using Mass Spectrometry
使用质谱对人体组织进行定量亚细胞分辨率成像的新平台
  • 批准号:
    10219212
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 63万
  • 项目类别:
Mass spectrometry imaging: Linking neurodegeneration with environmental exposure
质谱成像:将神经退行性变与环境暴露联系起来
  • 批准号:
    8926440
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 63万
  • 项目类别:

相似国自然基金

参考图谱引导的罕见细胞类型自动化注释方法及生物信息学工具研究
  • 批准号:
    32370715
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于机器学习的纸上数字式微流控生物芯片自动化设计方法
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    59 万元
  • 项目类别:
    面上项目
支持动态错误恢复的流式微流控生物芯片控制与流体协同设计方法
  • 批准号:
    61674093
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    65.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
一种高通量大尺度生物样品电镜三维重构方法的研究
  • 批准号:
    31501160
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
利用自动化单细胞分析技术解析线虫进化保守基因的发育功能与调控网络
  • 批准号:
    31571535
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    65.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

3D Bioprinting of a Bioelectric Cell Bridge for Re-engineering Cardiac Conduction
用于重新设计心脏传导的生物电细胞桥的 3D 生物打印
  • 批准号:
    10753836
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 63万
  • 项目类别:
Commercialization Readiness Pilot (CRP) program support for: Direct-from-specimen identification of pathogens common in endocarditis
商业化准备试点 (CRP) 计划支持: 直接从样本鉴定心内膜炎常见病原体
  • 批准号:
    10758417
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 63万
  • 项目类别:
ShEEP Request for the purchase of a research- grade Cell Imaging Multi-mode Reader
ShEEP 请求购买研究级细胞成像多模式读取器
  • 批准号:
    10739194
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 63万
  • 项目类别:
Deep Learning Assisted Scoring of Point of Care Lung Ultrasound for Acute Decompensated Heart Failure in the Emergency Department
深度学习辅助急诊室急性失代偿性心力衰竭护理点肺部超声评分
  • 批准号:
    10741596
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 63万
  • 项目类别:
Self-driving laboratories for autonomous exploration of protein sequence space
用于自主探索蛋白质序列空间的自动驾驶实验室
  • 批准号:
    10717598
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 63万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了