西湖大学最新Nature论文：开发微米级分辨率的深度空间蛋白质组学技术——iPEX

主要观点总结

本文介绍了一项由西湖大学邹贻龙团队与Kiryl D. Piatkevich团队合作完成的研究，他们开发了一种新的空间蛋白质组学技术iPEX。该技术结合了水凝胶蛋白质锚定、组织膨胀和基质辅助激光解吸/电离质谱成像（MALDI-MSI），以高空间分辨率和覆盖度进行非靶向定位组织中蛋白质。研究以阿尔茨海默病小鼠为模型，揭示了疾病早期线粒体功能紊乱和脂代谢关键酶ACAA1的下调驱动长链多不饱和脂肪酸生物合成障碍的分子事件。iPEX技术对于包括大脑、肠道、肝脏和类器官在内的多种组织都有广泛应用，并能在单细胞及亚细胞水平解析蛋白质的空间分布和功能。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景及现状

随着空间组学的蓬勃发展，目前仍缺少一种能够在高空间分辨率和覆盖度下以非靶向方式定位组织中蛋白质的空间组学工具。

关键观点2: 研究重点及成果

本研究成功开发了iPEX技术，突破了传统空间蛋白质组学在分辨率和检测灵敏度上的瓶颈，实现了在多种组织中以1-5微米有效像素尺寸、无偏、高通量地检测数百至逾千种蛋白质。

关键观点3: iPEX技术的应用

将iPEX应用于阿尔茨海默病小鼠模型，揭示了疾病早期发生的线粒体功能紊乱以及脂代谢关键酶ACAA1的下调驱动长链多不饱和脂肪酸生物合成障碍。此外，iPEX还能应用于多种组织，包括大脑、肠道、肝脏和类器官等。

关键观点4: iPEX技术的优势

iPEX技术提供了可扩展的空间分辨率，低至微米级，并将蛋白质鉴定的灵敏度大幅提高10-100倍。