做
空間代謝
的達人們都知道，獲得生物組織中功能代謝物的空間分佈可以更深層次的理解組織特異性分子組織學和病理學。
問題的核心在於開發一種非靶向、高靈敏度、高覆蓋和高特異性的成像方法
，能夠視覺化大量代謝產物在其自然狀態下的空間分佈。將功能代謝物的空間和時間變化與組織結構和生物功能聯絡起來，從根本上解釋組織在分子水平上發生了什麼。
那是否有這樣一種技術，來幫助大家進行空代研究呢？
答案是肯定的。不僅有優秀的平臺，還有不容錯過的
「千萬醫學支援計劃」
，節省實驗經費的同時，發高分文章也不是夢 ～
圖 1 鹿明生物空間代謝組千萬醫學支援計劃
作為一種新型的分子影像技術，
質譜成像（Mass Spectrometry Imaging, MSI）
能夠直接從生物組織中獲得大量已知或未知的內源性代謝物和外源性藥物等分子的結構、含量和空間分佈資訊。無需化學或放射性標記、不需複雜樣品前處理，具有
高特異性、高通量和空間資訊保留的突出優勢
。
質譜成像技術按離子化方式主要分為基質輔助鐳射解吸電離（Matrix-assisted Laser Desorption Ionization Mass Spect-rometry， MALDI）質譜和解吸電噴霧離子化（Desorption Electrospray Ionization， DESI）質譜。MALDI-MSI 分析中非常關鍵的一點是需要新增基質來吸收鐳射能量，實現被測物的離子化，但基質的新增容易帶來被測物空間位移、低分子量代謝物受干擾和重複性差等問題，所以通常多用於脂質類化合物的分析。DESI-MSI 作為新型敞開式質譜成像技術，其突出的優勢是在大氣壓條件且敞開式環境下，不需要進行復雜的樣品前處理和基質輔助，可更真實反映樣品表面分子分佈特徵。
經過十年的努力，
中國醫學科學院再帕爾教授和賀玖明教授團隊
自主研發
AFADESI
（Air Flow Assisted Desorption Electrospray Ionization，AFADESI，簡稱為
AFAI-MSI 質譜成像技術
，開發了圖形化互動介面的資料處理軟體，實現了獨特的生物組織空間代謝組學分析。
AFAI-MSI 是一種
高靈敏、高覆蓋、寬動態範圍、強特異性
的組織代謝物成像分析技術，靈敏度可達到 pg 級，且代謝物含量動態範圍跨越 3 個數量級，實現了組織微區的精確表徵和質量數相近代謝物的準確識別，可對組織大小為 1 mm×1 mm~15 cm×10 cm 的樣本進行代謝物空間成像分析。
該技術解決了生物組織中低含量代謝物難檢測、覆蓋種類少和成像質量差等技術難題，可實現生物組織中約 1500 個代謝物的成像分析
，包括膽鹼類、多胺類、氨基酸類、肉鹼類、核苷類、核苷酸類、有機酸類、碳水化合物類、膽固醇類、膽酸類和脂質類等，並精確表徵與識別功能代謝物在組織亞區域的分佈特徵。
鹿明生物
與
AFADESI-MSI 原創團隊
形成深度合作，透過採用
AFADESI-MSI+ Thermo QE 高分辨質譜
實現了多種型別樣本的空間代謝組穩定檢測。利用 AFADESI- MSI 平臺已經在 Gut、PNAS、Theranostics、Advanced Science、Analytical chemistry、Analytica Chimica Acta 等期刊上發表相關文章
10+
篇。鹿明生物目前建立了專屬的腦、腎、肺、心等組織資料庫，並且在透過多種方法不斷擴充資料庫。
截止
2021 年 9 月，共計近千例樣本經驗，覆蓋神經系統、生殖發育、腫瘤代謝與腫瘤免疫、分子病理診斷、藥物成像及毒性機制研究等多個領域。
圖 2 代謝物在大鼠腎臟中的空間分佈