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動物/植物組織MALDI質譜成像

動物/植物組織MALDI質譜成像

  • 分類:質譜分析
  • 作者:
  • 來源:
  • 發布時間:2021-03-17 08:37
  • 訪問量:

【概要描述】在過去的幾十年中,基質輔助激光解吸電離質譜(Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionisation Mass Spectrometry,MALDI-MS)已經在許多應用中證明了其有效性和穩定性。最近MALDI-MS方面的創新促進了兩種高效精準檢測技術的發展:一種是基于MALDI-MS的藥物超高通量篩選(Ultra-High Throughput Screening,uHTS)技術,另一種是用于研究藥物分布的MALDI質譜成像技術(MALDI-MSI),這兩項技術已經成為藥物研發不可或缺的重要技術平臺。

動物/植物組織MALDI質譜成像

【概要描述】在過去的幾十年中,基質輔助激光解吸電離質譜(Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionisation Mass Spectrometry,MALDI-MS)已經在許多應用中證明了其有效性和穩定性。最近MALDI-MS方面的創新促進了兩種高效精準檢測技術的發展:一種是基于MALDI-MS的藥物超高通量篩選(Ultra-High Throughput Screening,uHTS)技術,另一種是用于研究藥物分布的MALDI質譜成像技術(MALDI-MSI),這兩項技術已經成為藥物研發不可或缺的重要技術平臺。

  • 分類:質譜分析
  • 作者:
  • 來源:
  • 發布時間:2021-03-17 08:37
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(靶向)藥物/代謝物分布

藥物的ADME/TOX(吸收、分布、代謝、排泄/毒性)研究

新藥研發的一貫原則——失敗越早,成本越低(fail early, fail cheap)——這會驅使制藥公司在早期新藥發現過程中選擇盡量多的化合物去“命中”,同時會在藥物的ADME/TOX研究中快速淘汰不適合的候選藥物。越來越多的制藥公司逐漸意識到臨床研究項目與早期開發工作常常會脫節,為了解決這個問題,ADME/TOX研究需要盡早與臨床研究整合,以便了解還處于臨床前階段的藥物分布、代謝和毒理學等關鍵信息。

傳統的成像技術(例如:Quantitative Whole Body Autoradiography,QWBA)作為研究藥物組織分布的常規檢測手段,為小鼠全身進行高分辨率數字成像大約需要3~5天,實驗周期長,操作繁瑣(需要標記),同時存在圖像分辨率較低且實驗價格昂貴的缺點。而這些缺點恰恰能被新一代的rapifleXTM MALDI質譜成像系統所攻克。rapifleXTM MALDI為藥物和藥物代謝物的檢測和定位提供了一種無需標記的檢測方案,大幅降低了實驗成本,同時將實驗周期縮短到一天以內。MALDI-MSI方案,可以提供關于藥物、藥物代謝物和其他內源物質的高分辨率(10-20μm)空間分布信息和定量數據。

 

 

(非靶)生物標志物發現

 

 

生物標志物的發現是建立在大量樣本研究的基礎上。由于技術上的種種限制,傳統的MALDI-MSI儀器僅能夠以1~3個像素/秒的最大速度進行數據采集,而rapifleXTM MALDI的質譜成像速度從目前業內主流的2-3像素/秒飛躍至20-30像素/秒,最高可達50像素/秒,同時將圖像的分辨率從50-100μm提升到10μm,從而使科學家能夠更加精準高效地進行生物標志物研究。

以常見的1平方厘米面積的樣本為例,傳統MALDI-MSI儀器以1像素/秒的速度成像,采集一張圖像將耗時 11天,而使用新一代的rapifleXTM MALDI進行質譜成像,在10μm分辨率的情況下采集頻率可以達到50像素/秒,分析相同面積的樣本僅需要4小時,同等條件下比傳統儀器的采集時間縮短了60多倍。

無論是正常組織還是腫瘤等病理組織,無論是冰凍切片還是石蠟切片,rapifleXTM MALDI都能建立高質量的質譜成像數據,并進一步利用專為質譜成像優化的FlexImaging和SCiLS Lab Core軟件包進行統計相關性分析,完成高效率的生物標志物研究。

 

腦內精細亞結構中的原位檢測

 

生物標志物發現的全新方法----找出組織亞結構中的細微差異

 

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