Obrazowanie powierzchni za pomocą spektrometrii mas

Osoby zaangażowane: Anna Bodzoń-Kułakowska, Przemysław Mielczarek, Piotr Suder

Badania

Obrazowanie powierzchni za pomocą spektrometrii mas, jako metoda analizy znajduje szerokie zastosowanie w badaniach biologicznych, biochemicznych i medycznych. Technika obrazowania łączy ze sobą dwa elementy. Pierwszy, to możliwość uzyskania widma masowego danego punktu powierzchni. Widmo daje nam informację o masach cząsteczek znajdujących się w analizowanym punkcie. Intensywność piku uzyskanego dla danej wartości m/z pozwala również w przybliżeniu ocenić ilość danej substancji w określonym miejscu. Wykonując analizę MS/MS dla danego jonu można także dokonać pełnej identyfikacji interesującej nas substancji. Drugim elementem jest konstrukcja źródła jonów, która umożliwia ruch badanej powierzchni w płaszczyźnie x, y. Pozwala to na analizę całej siatki punktów na danej płaszczyźnie. Połączenie tych dwóch elementów pozwala na zobrazowanie rozmieszczenia substancji o danej wartości m/z na analizowanej powierzchni, przez wykreślenie intensywności piku charakterystycznego dla danej substancji w każdym analizowanym punkcie na płaszczyźnie.

W technice MALDI zamrożoną tkankę przygotowuje się do analiz przez uzyskanie jej skrawków na mikrotomie. Skrawki umieszcza się na specjalnym szkiełku ITO i pokrywa odpowiednią matrycą pozwalającą, dzięki zastosowaniu lasera na jonizację substancji obecnych na powierzchni. Dzięki temu możliwa jest analiza rozmieszczenia badanej substancji w tkance.

W naszych analizach skupiamy się głównie na badaniu tkanek układu nerwowego i poszukiwaniu zmian molekularnych dotyczących uzależnienia od narkotyków. Współpracujemy również z jednostkami badawczymi zajmującymi się badaniem oocytów (Uniwersytet Rolniczy i Małopolskie Centrum Biotechnologii) i analizujemy lipidy obecne w tych komórkach.

Sprzęt

• Dewary do przechowywania tkanek (Taylor-Wharton/Worthington Technologies, USA)
• Kriotom FSE (Thermo, UK)
• Napylarka do matrycy SunCollect (SunChrom GmbH, Friedrichsdorf, Germany)
• MALDI–TOF/TOF UltrafleXtreme MS (Bruker Daltonics, Bremen, Germany) - dzięki uprzejmości Instytutu Farmakologii PAN

Granty

Wielokierunkowa analiza zmian molekularnych wywołanych uzależnieniem od morfiny, techniką MALDI MSI
nr grantu: NCN 2018/29/B/NZ4/02243