原位宿主-微生物的空间代谢组学微米尺度的相互作用(IF=14.3)

代谢组学文献分享，几乎每个生物样本·都有共生菌，你想知道哪些代谢物在菌和宿主间起了作用吗？

质谱成像技术（mass spectrometry imaging, MSI）结合质谱分析和影像可视化，凭借其样本处理简单、能反应多种分子在空间上的分布及分子结构信息而受到高度的关注。空间代谢组学描述了自然界中参与代谢表型，防御分子和化学相互作用的小分子的位置和化学性质。代谢组学文献分享，当前大多数技术无法将宿主与微生物相互作用在空间上显示出来。

在这里，我们介绍了一个空间代谢组学研究方式（metaFISH），它结合了荧光原位杂交（FISH）显微镜技术和高分辨率大气压基质辅助激光解吸/电离质谱技术来成像宿主-微生物共生体及其代谢相互作用。

样本：组织切片后的腐烂芽孢杆菌标本

AP-MALDI-MSI和FISH在同一组织中的应用可改善空间代谢组学微生物学，可共同鉴定代谢物、宿主与微生物相互作用相关的系统表型（图1a）。为了分析相关的荧光和代谢物图像，我们开发了一种基于FISH的空间代谢组别方法，命名为metaFISH。代谢组学文献分享，我们的metaFISH包含以下三个模块：（1）示例准备和成像（图1a，b）；（2）相关处理成像数据（图1c-f）；（3）使用荧光信号将代谢物分组（图1g和2c）。我们的检测提供相关值（metaFISH比率）表明哪些代谢产物来自宿主或共生菌的那些部位。我们使用这些宿主和共生体分配值来解释通过分子网络可视化的化学空间并指导液相色谱与串联质谱（LC–MS / MS）测量以验证AP-MALDI-MSI数据中注释的代谢物（图1g，h）。

丝长区域覆盖品红色的MOX（共生细胞），黄色的SOX（间细胞）和青色的宿主核的DNA染色的FISH图像，使用AP-MALDI-MSI成像的三种不同分布的代谢物的叠加热图。代谢组学文献分享，品红，35-氨基细菌胆碱-32,33,34-三醇（ABHTr）；黄色，膦酰基乙醇胺神经酰胺PnE-Cer（34：2）；青色，磷脂酰胆碱PC（32：1）（图2b–f），像素大小为3μm的高分辨率AP-MALDI-MSI无法更小尺度的解析细菌细胞（〜1μm），但可以区分相同的宿主（图2j–o）和共生体（图2p–r）代谢物细菌细胞。 由于较低M