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Nature技術突破:質譜和顯微技術首次完成“圖像融合”

[2015/4/13]

  來自范德比爾特大學的研究人員完成了質譜分析和顯微技術的第一次“圖像融合”,這一技術突破將能極大的提高癌癥的診斷效率和治療療效。這一研究成果公布在Nature Method雜志上。

  顯微技術能幫助研究人員獲得組織的高分辨率圖像,但“這種技術無法給你具體的分子信息,”范德比爾特大學的生化和質譜研究中心主任,文章的通訊作者Richard Caprioli博士說。

  而質譜技術能完成組織中蛋白,脂質及其它分子的各種精確分子,但是圖像處理過于粗糙。如果能將這兩種技術的優點結合起來,將能令研究人員獲得高分辨率的體內分子構成。

  “對我來說,這是一項重要的技術突破,”Caprioli博士說。

  Caprioli表示這項技術能重新定義外科范疇,比如腫瘤外科手術時癌細胞與正常細胞邊界的界限。目前這一界限是由組織學決定的,也就是通過顯微鏡觀察細胞外觀獲取的。但是不少癌癥患者在手術后又會復發,這有可能是因為一些癌細胞看上去像是正常細胞,如果利用質譜技術進行蛋白成分分析,那么就能精確標記癌細胞范圍了。

  這一技術成果由多名研究人員完成,包括荷蘭代爾夫特理工大學Raf Van de Plas博士,范德比爾特大學Junhai Yang博士等。

  在這項研究中,他們采用了一種稱為回歸分析(regression analysis,編者譯)的數學方法,從而能將質譜詩句的每個像素投射到顯微成像的對應位置上,獲得一個全新的“預測”圖像。

  這在概念上類似于繪制標準曲線的實驗點,Caprioli 說,雖然在這些真實測量點之間沒有“實際點”,但是可以通過之前的實驗進行預測。“我們預測數據也采用了相同的方法,”他說。