[研究成果]2025AC 双脱盐电喷雾策略用于细胞内质谱分析以揭示上皮-间质转化中的新型神经鞘脂代谢
当前位置: 中文主页 >> 论文简介 >> [研究成果]2025AC 双脱盐电喷雾策略用于细胞内质谱分析以揭示上皮-间质转化中的新型神经鞘脂代谢标题： 《双脱盐电喷雾策略用于细胞内质谱分析以揭示上皮-间质转化中的新型神经鞘脂代谢》
(Dual Desalting Electrospray Strategy for In-Cell Mass Spectrometry to Reveal Novel Sphingolipid Metabolism in an Epithelial-Mesenchymal Transition)
摘要： 代谢组直接反映细胞功能状态，原位细胞内质谱可在非挥发性盐环境中实现样品的近乎无损分析。然而，高浓度盐离子会严重干扰质谱电离过程并导致信号抑制。本研究开发了双脱盐电喷雾电离质谱（dd-ESI MS）技术，利用诱导纳米电喷雾的微电泳效应初步分离盐离子与代谢物，并通过后续水相/甲醇液滴的复杂相互作用实现高效在线脱盐。与传统nanoESI相比，该技术展现出更强的抗盐能力与更高的检测灵敏度。将其应用于TGF-β诱导的上皮-间质转化（EMT）模型中，首次在原位水平揭示了神经鞘脂代谢通路的显著富集现象（此前未被传统代谢组学证实），且转录组数据验证了关键基因表达的一致性变化。该策略为获取全面、近生理态的原位细胞代谢组提供了新途径。
研究内容和结果： 本研究构建了一种双通道微电泳-液滴协同脱盐的在线电喷雾质谱平台，成功克服了非挥发性盐环境对细胞内原位代谢分析的严重抑制；将该技术应用于A549肺癌细胞EMT过程的原位监测中，不仅显著提升了复杂盐体系下的代谢物检出丰度与通路覆盖范围（如检出205种代谢物并覆盖18条核心通路），还首次在原位水平揭示了神经鞘脂代谢通路的深度重塑及其关键代谢物的转录-代谢一致性变化，突破了传统离线前处理导致细胞失活或代谢假象的技术瓶颈，为复杂生理/病理过程的实时原位代谢组学研究提供了高灵敏、近生理态的分析新范式。
作者： Huimin Liu(刘慧敏), Tianhong Wu, Hongbin He, Rongbin Zhou, Jia Zhao, Liujuan Zhan(詹柳娟)*, Zhuanghao Hou(侯壮豪)* 和 Guangming Huang(黄光明)*（注：*为通讯作者）
年份： 2025年
DOI链接： https://doi.org/10.1021/acs.analchem.4c06669
期刊： Analytical Chemistry（《分析化学》）