[发明专利]使用质量标签和次级离子质谱术的组织复用成像

权利要求书

1.一种生成包括细胞和细胞外结构的样品的高分辨率二维图像 的方法，所述方法包括：

用至少一个质量标签标记样品，从而产生标记样品，其中所关注 的生物特征与所述至少一个质量标签结合；

用次级离子质谱仪(SIMS)离子束扫描所述样品以生成数据集，所 述数据集包括整个所述样品区域中的所述至少一个质量标签的丰度 的空间可寻址测量值；以及

输出所述数据集。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一个质量标签是多 个可区分的质量标签，并且其中所述数据集包括所述多个质量标签中 每一个的丰度的标识和空间可寻址测量值。

3.如任一项前述权利要求所述的方法，其中所述数据集含有所 述质量标签的标识和丰度。

4.如任一项前述权利要求所述的方法，其中所述标记步骤包括 用至少两个不同的质量标签标记所述样品。

5.如任一项前述权利要求所述的方法，其中所述标记通过使用 连接到所述质量标签的抗体来完成。

6.如任一项前述权利要求所述的方法，其中所述标记通过将所 述质量标签施用到动物受试者并从所述受试者中获取所述样品来完 成。

7.如任一项前述权利要求所述的方法，其中所述样品是福尔马 林固定的石蜡包埋(FFPE)切片。

8.如任一项前述权利要求所述的方法，其中所述质量标签是具 有原子数在21-92范围内的元素的同位素。

9.如权利要求8所述的方法，其中所述元素是镧系元素。

10.如任一项前述权利要求所述的方法，其中所述方法包括从所 述数据集构建所述样品的图像。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述图像具有至少500nm 的分辨率。

12.如权利要求10所述的方法，其限定所述图像中单独细胞的 边界，以及任选地，在单独细胞中的亚细胞特征。

13.如权利要求11所述的方法，其还包括整合对应于所述图像 中每一所述单独细胞或其亚细胞特征的数据。

14.如权利要求13所述的方法，其还包括基于所获取的每一所 述细胞或其亚细胞特征的整合数据将所述细胞分类。

15.如权利要求14所述的方法，其还包括显示所述样品的图像， 其中所述细胞按其分类以颜色编码。

16.如权利要求15所述的方法，其中在所述图像的任一像素中， 所述像素的颜色强度与所获得的通过所述扫描获得的所述像素的信 号幅度相关联。

17.如任一项前述权利要求所述的方法，其中所述组织样品被安 装在导电基底上。

18.如任一项前述权利要求所述的方法，其中所述离子束对所述 样品进行光栅扫描。

19.一种分析包含细胞的样品的系统，其包括

a)次级离子质谱术(SIMS)系统，其包括保持包含样品的基底的 支架，其中所述系统配置为(i)用SIMS离子束扫描所述样品，并生成 包括与所述样品区域结合的质量标签的丰度的空间可寻址测量值的 数据集以及(ii)输出所述数据集；以及

b)包括图像分析模块的计算机，其处理所述数据集以产生所述 细胞的图像。

20.如权利要求19所述的系统，其中所述图像分析模块可限定 所述图像中单独细胞的边界，以及任选地，在单独细胞中的亚细胞特 征。

21.如权利要求20所述的系统，其中所述图像分析模块整合所 述图像中每一所述单独细胞的数据或其亚细胞特征。

22.如权利要求21所述的系统，其中所述图像分析模块基于所 获得的每一所述细胞的整合数据将所述单独细胞分类。