[发明专利]用于检测和定量组织中的靶分子的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于组织的分子的稀释范围的制备，以及这样的稀释范围在例如通过质谱术定量所述组织中的所述分子中的应用。本发明的稀释范围考虑到了待定量分子在目标组织中的特异性行为。更具体来说，本发明提供了一种方法，其使得能够通过使用质谱成像、尤其是MALDI成像，直接在组织表面上检测和/或定量靶分子。本发明还涉及用于验证检测和/或定量方法的方法，以及用于控制检测和/或定量方法的质量和/或可重复性的方法。

总的来说，本发明适用于其中对组织中的分子进行检测和/或定量是有用/必需的所有领域。例如，本发明适用于药学领域，用于研究药物在不同生物组织中的分布和药物动力学。类似地，本发明适用于生物医学领域，例如用于在给定时刻检测、鉴定和追踪病理组织中的给定生物标志物。本发明还适用于农业化学领域，例如用于评估分子例如植物检疫产品在植物中的毒性和降解。

背景技术

目前，各种技术被用于检测和鉴定样品、尤其是组织中的分子。例如，质谱术是广为人知并在化学和生物化学分析中用于检测和鉴定样品中的目标分子的技术。经过一些年，目前，已开发出使用质谱术的分子成像例如MALDI成像，其使得能够直接在生物组织的切片上将目标分子的分布可视化。MALDI成像，由于其非常高的灵敏度，能够直接在组织表面上同时将非常大量的不同分子的分布可视化。在药学领域中，这种技术使得能够例如比较分子在不同治疗时间时在不同器官中的分布。

然而，在需要在时刻t时对由此检测到的分子进行定量的情形中，这种成像技术必须与基于常规或仪器方法的定量化学分析相结合。该第二定量步骤是操作和解译误差的来源。此外，它不允许将目标分子的存在与其在组织中的定量分布直接相关联。

此外，取决于进行检测的组织，给定浓度的给定分子不发出相同强度的信号。类似地，给定组织中浓度相同的两种不同分子表现出不同的信号强度。

这种现象可以由对每种分子和每种组织来说特异性的组织消光系数（TEC）或组织效应或甚至离子抑制效应的存在来解释。TEC表示与给定分子在惰性分析支持物上的信号相比，来自于所述分子的信号强度随着组织和/或其在组织中的位置而变的损失或增益。TEC依赖于许多因素，尤其是组织的性质（动物或植物）、化学环境、组织是否进行化学处理等。这种TEC的存在使得在分析期间、尤其是在质谱术中，解译由组织中的分子发出的信号强度变得困难。

发明内容

本发明提出了一种方法，所述方法使得能够制备用于给定组织的给定分子的稀释范围或标准范围。使用来自于破碎后组织的目标组织的重构物的切片来制备本发明的标准范围。本发明人发现，给定分子在这样的重构组织和相应的完整组织中的表现相同。在通过质谱术进行分析的情形中，重构组织中分子的质谱与相应的完整组织中同样浓度的同一分子的质谱基本上一致。类似地，在通过荧光进行分析的情形中，由重构组织中的标记分子发出的荧光信号的强度，与相应的完整组织中相同浓度的同一标记分子发出的荧光信号的强度基本上一致。此外，通过将本发明的标准范围用于给定组织中给定分子的定量分析，不需考虑TEC。在所述组织中所述分子的分析中获得的信号，可以直接与相应标准范围的信号相关联。

本发明还提出了用于检测和/或定量组织中的靶分子的方法，而不论检测方法是何种方法，尤其是通过电离、放射活性或荧光进行检测。例如，本发明的方法使用质谱术或质谱成像，其允许直接在所述组织的切片上自动获取与所述分子的质谱相关的信号，以便重构所述靶分子在所述组织中的分布和量的图像。为此，根据本发明，使用靶分子或表现出相似物理化学特征的分子的稀释范围，所述稀释范围通过使用从与待分析的组织相一致的组织重构的组织的切片来产生。然后通过与来自于所述稀释范围的结果进行直接比较，可以对所述组织中的分子进行准确定量。

本发明还提出了对使用组织切片检测和/或定量组织中的靶分子的方法进行验证的方法。对于给定组织和给定分子来说，本发明的验证方法使得能够不依赖于组织效应，检查在所述组织的切片上直接获得的所述分子的分析结果是否代表所述组织。

本发明还提出了用于控制使用组织切片检测和/或定量组织中的靶分子的方法的质量和/或可重复性的方法。这样的方法使得能够追踪实验可变性和/或将其考虑在内，尤其是通过将为每个分析获得的值相对于该质量对照进行归一化，以便例如在不同分析之间对目标化合物进行相对定量。

因此，本发明的主题是制备用于组织的至少一种标准分子的稀释范围的方法，所述方法包括下列步骤：

（i）对组织进行研磨以获得组织匀浆物；