Hochauflösende Atmosphärendruck-MALDI MSI Quelle für Untersuchung unebener Oberflächen

Leistungsbeschreibung

Das Leibniz-Institut für Analytische Wissenschaften - ISAS - e.V. beabsichtigt die Beschaffung einer örtlich hochauflösenden Atmosphärendruck UV-Matrix-assistierte Laser-Desorption/Ionisation (AP-MALDI) Ionenquelle für bildgebende Massenspektrometrie (MSI) zur örtlich aufgelösten Detektion von Metaboliten und Lipiden in tierischen/humanen Zell- und Gewebeproben. Im speziellen sollen auch biologische Oberflächen bei denen die Höhenunterschiede der Probenoberfläche mehr als 100 um betragen können ohne dass die Messergebnisse durch die Oberflächenstruktur beeinflusst wird. Da-bei sollen hauptsächlich Zellen in Blut, relevante Immunzellen wie Neutrophile oder Makrophagen und Gewebezellen (Fibroblasten) in Kultur untersucht werden. Zusätzlich sollen die gleichen Zellen in tierischen Gewebeschnitten und humanen Biopsien adressiert werden können. Zur Verfügung steht für AP-MALDI MSI eine Thermo Fisher Scientific Massenspektrometer des Typs Exploris 240. Die Io-nenquelle soll mit diesem Gerät kompatibel sein. Aus den skizzierten Rahmenbedingungen ergeben sich mehrere Anforderungen für die Ionenquelle: Die laterale Auflösung muss 5 ?m oder besser errei-chen. Da MALDI eine ausgeprägte Fluenzabhängigkeit besitzt und quantitative bzw. relative quanti-tative Ergebnisse erhalten werden sollen, ist es notwendig die Fluenz während des Messvorgangs so konstant wie möglich zu halten. Die AP-MALDI MSI Quelle muss daher eine Vorrichtung zu diesem Zweck, wie eine spezielle Laseroptik oder ein Autofokussystem, besitzen die eine Probenverkippung ausgleichen kann. Darüber hinaus wird angestrebt unebene biologische Probenoberflächen zu mes-sen die Höhenunterschiede von 100 um oder mehr aufweisen können. Daher soll die AP-MALDI-MSI Quelle die Messung von solchen unebenen Proben mit den gleichen Leistungsdaten wie bei ebenen Proben ermöglichen. Daher soll die Ionenquelle über einen eingebauten Korrekturmechanismus ver-fügen, der eine Messung jedes Bildpunkts mit den gleichen analytischen Parametern ermöglicht. Zur strukturellen Untersuchung von Lipiden oder perspektivisch auch Peptiden oder Metaboliten, soll es möglich sein bei Bedarf die Ionenintensität für tandemmassenspektrometrische Experimente durch spezielle MSI Messmodi zu erhöhen. Für Routinemessungen soll darüber hinaus auch die Möglichkeit geben sein, die Messgeschwindigkeit des MSI Vorgangs auf 8 Pixel/s oder höher zu verbessern. Alle Leistungsparameter, a) gleich oder besser als 5 um Pixelgröße, b) Messmodus zur Erhöhung der Ionenmenge für Tandemmassenspektroemtrie, c) Korrektur des Kippwinkels der Probe, d) Messung von Proben mit unebenen Oberflächen müssen nachweislich mit dem bestehenden Massenspektrometertyp ohne bauliche Veränderung des Massenspektrometers erreicht werden können (wissenschaftliche Publikationen/Patente).