[发明专利]一种基于可见光催化的脂质碳碳双键异构体质谱成像方法及其应用

说明书

本发明提供一种基于可见光催化的脂质碳碳双键异构体质谱成像方法及其应用，属于质谱检测技术领域。本发明通过在组织切片表面喷涂一种新型衍生化试剂，然后在可见光催化下进行组织原位衍生化反应，进一步采用MALDI质谱成像技术对衍生化后的组织切片进行质谱成像分析，实现了生物组织中脂质C＝C双键异构体的原位可视表征，因此具有良好的实际推广应用之价值。

技术领域

本发明属于质谱检测技术领域，具体涉及一种基于可见光催化的脂质碳碳双键异构体质谱成像方法及其应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

脂质类成分如脂肪酸和磷脂等在构建细胞生物膜、传递生物信号、调节细胞能量代谢等方面起着不可或缺的作用。越来越多的证据表明，机体中脂质成分的变化与肿瘤、阿尔茨海默病、老年痴呆症等多种疾病的发生发展密切相关。采用质谱成像技术(Massspectrometry imaging,MSI)对生物组织中脂质类成分进行原位可视化检测，可以掌握机体生理和病理条件下脂质分子的空间变化特征，可以增进我们对脂质分子生物学作用的认识。值得注意的是，不饱和脂质分子的脂肪酸链通常存在碳碳双键(C＝C)，这就导致生物体中会出现多种不同的C＝C双键脂质异构体，而不同的C＝C双键脂质异构体在机体中的作用往往是不同的。

质谱成像技术可以通过对组织样品中脂质分子按空间位置逐点进行扫描检测，获得脂质离子强度与位置关系的数据阵，然后通过质谱成像软件对不同脂质离子按照其强度和空间位置进行可视化重构，最终实现多种脂质分子的成像分析。但是，对于生物组织中不同脂质C＝C异构体而言，由于他们具有相同的质荷比(m/z)值，难以采用质谱成像技术直接对不同脂质C＝C异构体进行可视化分析。

为了解决这一问题，有研究者采用紫外光催化的Paternò-Büchi(PB)衍生化反应对脂质中的C＝C双键位置进行定位，然后采用质谱碰撞诱导解离(CID)-MS/MS分析不同脂质C＝C异构体的特征碎片离子。进一步靶向提取不同脂质C＝C异构体的碎片离子在组织不同区域的分布特征，就可实现不同脂质C＝C异构体的质谱成像分析。但是，发明人发现，直接在组织切片上进行Paternò-Büchi(PB)衍生化反应容易受到外界环境的影响，而且对反应条件的要求非常苛刻。另外，Paternò-Büchi(PB)衍生化反应需要在紫外光照射下进行，而紫外光照射不仅容易引起副反应的发生，而且可能会对实验者造成健康损害。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种基于可见光催化衍生化的脂质C＝C双键异构体MALDI质谱成像方法及其应用。通过在组织切片表面喷涂一种新型衍生化试剂，然后在可见光催化下进行组织原位衍生化反应，进一步采用MALDI质谱成像技术对衍生化后的组织切片进行质谱成像分析，实现了生物组织中脂质C＝C双键异构体的原位可视表征。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明的第一个方面，提供3-苯甲酰吡啶在基于可见光催化衍生化的脂质C＝C双键异构体MALDI质谱成像中的应用。

其中，所述应用中，所述3-苯甲酰吡啶作为衍生化试剂使用。

本发明的第二个方面，提供一种基于可见光催化衍生化的脂质C＝C双键异构体MALDI质谱成像方法，所述方法至少包括：

将衍生化试剂喷涂到待测样品的表面，采用可见光照射催化衍生化反应的进行，反应结束后得到不饱和脂质的衍生化产物；

将上述衍生化处理后的待测样品喷涂MALDI基质，然后进行MALDI质谱成像分析。

其中，所述衍生化试剂是3-苯甲酰吡啶，其结构式如式(I)所示：