空间代谢组学

欧易生物提供的代谢组，是基于质谱成像技术发展而来的，免标记、无需基质、周期短。通过质谱成像技术对不同组织器官中的代谢物进行定性、定量、定位三个维度的分析，突破传统代谢组研究损失空间信息的瓶颈。空间代谢组学作为一种新型 的分子影像技术，能够直接从生物组织中获得大量已知或未知的内源性代谢物和外源性药物等分子的结构、含量和空间分布信息。

空间代谢组服务优势

软硬件实力兼备

• 拥有 Waters SYNAPT XS 和 AFADESI-MSI 等多套空间代谢组检测平台；1 项实验专利^※，8 项分析软著等

技术实力领先

• 国内早期开展时空多组学检测及分析平台；

• 空间分辨率能分别做到 100um、50um、20um 等规格；

• 同时能够定性代谢物数量达 1000-3000 个，能定性代谢物类型：60%-70% 为 700Da 以下物质，30%-40% 为脂质

项目经验丰富

• 已落地执行 200 多个项目，具备 30 多种不同组织类型的检测经验；

• 已经建立脑、心、肝、肺、肾、 肿瘤等多种组织以及中药专属空间代谢组数据库

• 协助发表的项目文章平均影响因子 IF 为15 分， 最高分 IF 为 31 分

项目团队强大

• 由 AFADESI 团队专家 - 贺玖明教授全力支持；贺玖明教授是国内最早开发空间代谢组学方 法的科学家之一，在 PNAS、Theranostics、Advanced Science、 AC 等杂志发表多篇空间代 谢组研究文章

• 公司的产品技术团队成员均积累了丰富的项目经验

行业标准立项

鹿明生物空间代谢组技术已荣获 2023 年度上海市“科技创新行动计划”技术标准项目立项

※上述实验专利信息：

专利名：一种样本AFA-DESI检测方法及其应用  

申请号：CN202111024264.7  

公开日期：2021.11.02

空间代谢组技术优势

• 了解代谢物的空间分布特征；发现 LC-MS 常规代谢组分析中无法发现的空间特异性差异

• 解决具有空间分布差异或结构差异相关的小分子代谢物生物学问题

• 根据代谢物的定位特征和病理结果，关联化合物的生物功能，更深入解决科学问题

• 根据代谢物之间的共定位，为化合物的鉴定和生物功能机制洋酒提供新颖可靠的新途径

• 结合酶和基因在切片上的定位技术（如空间转录组、IHC、IF 技术）从而实现代谢物、酶和表达基因的共定位

研究案例

A Sensitive and Wide Coverage Ambient Mass Spectrometry Imaging Method for Functional Metabolites  Based Molecular Histology

一种高灵敏和高覆盖度用于检测基于分子组织学的功能代谢物的环境质谱成像方法

发表期刊：Advanced science |  技术平台：AFADESI-MSI |  IF：17.521 

实验材料：大鼠肾脏组织、大鼠脑组织、人食管癌组织

「摘要」

功能代谢物与组织结构和生物功能之间有着深刻的联系，通过空间代谢组学提供代谢物的原位信息，在分子水平上从本质上揭示组织中发生了什么。然而，由于组织样品的复杂性、异质性以及存在大量不同的代谢物，对于那些低丰度的功能性代谢物进行空间定位仍然是一个挑战。

本研究介绍了一种灵敏的空气动力辅助离子化解析电喷雾质谱成像 方法，用于获得多种代谢物的空间成像。该技术具有覆盖范围广、灵敏度高、动态范围宽、分析过程快速、组织代谢物成 像特异性高等特点。鉴定到 1500 多种代谢产物，包括胆碱类、多胺类、氨基酸类、肉碱类、核苷类、核苷酸类、有机酸类、 碳水化合物类、胆固醇类、胆酸类、脂类等。该技术可以在非靶向分析中实现代谢物的空间可视化。代谢物的空间分布与 异种移植的大鼠肾、大鼠脑和人食管癌的组织学结构和生物功能具有良好的空间匹配性。这种方法能够全面展示组织中 的代谢物分布，并为组织学检查中的结构和功能分子识别，甚至为术中决策提供了一种有洞察力的方法。

「展示结果」

[1] A Sensitive and Wide Coverage Ambient Mass Spectrometry Imaging Method for Functional Metabolites Based Molecular Histology.[J]. Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany), 2018. 5(11):1800250.

[2] Wu Q, Chu JL, Rubakhin SS, Gillette MU, Sweedler JV. Dopamine-modified TiO2 monolith-assisted LDI MS imaging for simultaneous localization of small metabolites and lipids in mouse brain tissue with enhanced detection selectivity and sensitivity. Chem Sci. 2017;8(5):3926-3938.

[3] Spatially resolved metabolomics to discover tumor-associated metabolic alterations.[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2019. 116(1):52-57.

[4] Wang Z , He B , Liu Y , et al. In situ metabolomics in nephrotoxicity of aristolochic acids based on air flow-assisted desorption electrospray ionization mass spectrometry imaging[J]. Acta Pharmaceutica Sinica. B, 2020, 10(6):1083-1093. 

[5] Zhang J , Du Q , Song X , et al. Evaluation of the tumor-targeting efficiency and intratumor heterogeneity of anticancer drugs using quantitative mass spectrometry imaging[J]. Theranostics, 2020, 10(6):2621-2630.

[6] A high-performance bio-tissue imaging method using air flow-assisted desorption electrospray ionization coupled with a high resolution mass spectrometer[J]. Chinese Chemical Letters,2019,30(2):461-464.

[7] AZL , ADL , AXP , et al. Whole-body spatially-resolved metabolomics method for profiling the metabolic differences of epimer drug candidates using ambient mass spectrometry imaging[J]. Talanta, 2019, 202:198-206. 

[8] ALH , BXM , ACS , et al. A graphical data processing pipeline for mass spectrometry imaging-based spatially resolved metabolomics on tumor heterogeneity[J]. Analytica Chimica Acta, 2019, 1077:183-190. 

[9] He J , Huang L , Tian R , et al. MassImager: A software for interactive and in-depth analysis of mass spectrometry imaging data[J]. Analytica Chimica Acta, 2018,1015:50-57. 

[10] Garcia-Calvo E , Machuca A , Cristina Nerín, et al. Integration of untargeted and targeted mass spectrometry-based metabolomics provides novel insights into the potential toxicity associated to surfynol - ScienceDirect[J]. Food and Chemical Toxicology, 2020,146:111849.