质谱成像可视化的感知一致的新方法

Skoltech科学家提出了一种利用人类视觉独特功能的质谱成像(MSI)方法。这项研究发表在“分析化学”杂志上。高分辨率质谱仪是一种分析技术，可以准确地测量通过电离过程从分子中产生的离子的质荷比(m / z)和离子信号强度(离子的相对数量)。这些测量允许确定分子的重量和结构(通过将其片段化)，从而鉴定各种化合物，例如蛋白质，脂质，代谢产物，肽，药物成分等。MSI通过在样品的每个点(例如肿瘤部位)使用分子的局部激光电离进行离子质谱分析，从而提供有关分子在组织中空间分布的信息。

解释MSI数据是一个很大的挑战。首先可以对组织切片表面上分子的分布进行成像，然后创建全彩色图像，其中每种颜色代表具有相似离子组成的点。因此，每个点上具有相应强度的数千个离子应仅由三个数值表示，这些数值最大程度地反映MSI数据，并与3-D颜色空间相关联，以使研究人员能够进行进一步分析。

“考虑到人类视觉的真实特征，例如非线性和对亮度和色彩变化的敏感度，从图像中收集尽可能多的信息至关重要。尽管已经研究了色彩感知理论，自20世纪上半叶以来，专家们仍缺乏公认的数学模型来准确地解释人类视觉的所有已知属性。”第一作者兼Skoltech博士Anastasia Sarycheva说道。学生，解释。

Skoltech计算与数据密集型科学与工程中心(CDISE)和AA哈尔科维奇信息传输研究所RAS的研究人员提出了一种新的MSI方法，该方法利用了人类色彩感知的理论，并且可以与现有技术相媲美。细节。当叠加相似离子组成的区域时，新方法将保留边界和渐变。因此，与其他MSI可视化技术相比，生成的图像更具解释性。该方法已经在模拟和实验数据上进行了测试 由Skoltech质谱实验室的研究人员与Skoltech神经生物学和脑修复中心(CNBR)的生物学家共同获得。

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