各位看官大家好！新一期空間代謝組Q&A又來(lái)了！在上一期中，我們介紹了空間代謝組學(xué)的數(shù)據(jù)分析和清洗策略（點(diǎn)擊閱讀）。這一期，我們將為大家介紹說(shuō)明空間代謝組學(xué)中的空間分辨率。
Q1 什么是空間分辨率？
空間分辨率的定義是一張圖像上能進(jìn)行詳細(xì)區(qū)分的最小像素單元的大小，通常來(lái)講空間分辨率越小，圖像包含的信息越多，識(shí)別能力也越強(qiáng)。通常一張空間分辨率為50μm圖片的信息量約是100μm圖片的4倍。
Q2 空間代謝組學(xué)中空間分辨率由什么決定？
基于質(zhì)譜的空間代謝成像時(shí)，離子源檢測(cè)的單位離子化面積的大小，就是空間代謝的空間分辨率。空間分辨率越小，成像譜圖越精細(xì)，同時(shí)單位時(shí)間內(nèi)能檢測(cè)的樣本面積就越小，完成樣本檢測(cè)的整體耗時(shí)就越長(zhǎng)。
Q3 空間分辨率大小在生物樣本分析中的意義是什么？
空間分辨率越小，更容易發(fā)現(xiàn)獨(dú)特代謝群體，揭示組織代謝的異質(zhì)性。
舉例來(lái)說(shuō)，如果一張組織切片全部由直徑10μm的細(xì)胞組成，50μm空間分辨率成像單個(gè)像素大小為50μm*50μm，即每個(gè)像素點(diǎn)約是25個(gè)細(xì)胞的平均代謝物信息，100μm空間分辨率的每個(gè)像素約是100個(gè)細(xì)胞的平均代謝物信息。顯而易見的是50μm成像相比100μm成像更容易檢測(cè)到具有獨(dú)特代謝模式的細(xì)胞亞型或者區(qū)域，并避免受到其它細(xì)胞群體覆蓋。
圖1 空間分辨率示意圖
Q4 高分辨率成像的挑戰(zhàn)是什么？
在傳統(tǒng)空間代謝分析平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)高分辨率空間代謝組學(xué)成像是一件十分具有挑戰(zhàn)性的工作。需要考慮兩點(diǎn)，第一是需要實(shí)現(xiàn)可精準(zhǔn)控制的離子源，避免成像過(guò)程中離子化面積不可控，使圖像代謝物分布出現(xiàn)誤差。第二是因分辨率提高，每個(gè)像素點(diǎn)包含的細(xì)胞數(shù)減少，代謝物總量下降，導(dǎo)致檢測(cè)中代謝物整體豐度降低，致使最終檢測(cè)結(jié)果中的定性的謝物總數(shù)減少。
Q5 中科新生命深度空間代謝組如何實(shí)現(xiàn)高分辨率成像？
中科新生命引進(jìn)Bruker推出的新一代Tims-TOF MALDI 2空間代謝分析平臺(tái)開發(fā)，針對(duì)高分辨率成像提出了特有的解決方案。該機(jī)型使用新一代獨(dú)家MALDI 2離子源，該離子源利用激光激發(fā)代謝物離子化，相對(duì)其它技術(shù)諸如帶電液滴和氣流離子束策略更便于控制，是高分辨率空間成像的不二選擇。MALDI 2同時(shí)還在原MALDI技術(shù)上進(jìn)行迭代，通過(guò)兩次激發(fā)提升低豐度和中性代謝物信號(hào)強(qiáng)度，保證了在高分辨率成像下的代謝物檢測(cè)數(shù)量，實(shí)現(xiàn)“真”高分辨率空間代謝成像。
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