IMAGEREVEAL MS - Mass Spectrometry Imaging Data Analysis Software

Význam tématu

Stojí za to vyzdvihnout význam analýzy prostorového rozložení molekul v biologických vzorcích pomocí hmotnostní spektrometrie s zobrazováním (MS imaging). Umožňuje identifikovat a kvantifikovat biomarkery, sledovat distribuci léčiv a zkoumat patologické změny v tkáních. Softwarová řešení jako IMAGEREVEAL MS přispívají k automatizaci a zrychlení rutinní analýzy, což je klíčové pro výzkum i QC v průmyslu.

Cíle a přehled studie / článku

Článek představuje funkce softwaru IMAGEREVEAL MS od Shimadzu, určeného k analýze MS imaging dat. Cílem je ukázat, jak lze ve třech krocích zpracovat rozsáhlá data, využít různé režimy analýzy včetně Collective Analysis pro hromadné zpracování, a demonstrovat praktické příklady zkoumání NASH tkáně, korelace s histologickými barveními a kvantifikace pomocí kalibračních křivek.

Použitá metodika a instrumentace

IMAGEREVEAL MS podporuje formáty imzML a Analyze7.5 a obsahuje nástroj IMDX Converter pro převod dat z přístrojů Shimadzu (iMScope QT, iMScope TRIO, MALDI-7090, MALDI-80X0, AXIMA) a z dalších zdrojů (Thermo Fisher RAW). Software integruje statistické metody (t-test, ANOVA, PCA, PLS) a algoritmy pro zpracování obrazu (similar image extraction, klasifikace, segmentace) i kvantitativní analýzu pomocí kalibračních křivek.

Hlavní výsledky a diskuse

• Implementace třístupňového workflow redukuje počet kroků z konvenčních sedmi na tři pomocí režimu Collective Analysis.
• Příklady ukazují detekci molekul specifických pro NASH tkáň v porovnání s normální, analýzu distribuce v oblasti fibrózy a kvantifikaci koncentrace léčiva.
• Uvedená licence a volitelné moduly poskytují přizpůsobitelné prostředí pro rutinní i pokročilé aplikace.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlost a automatizace rutinních analýz s možností opakování a ladění parametrů.
• Flexibilita více režimů analýzy umožňuje cílené i necílené přístupy.
• Podpora standardních datových formátů a konverze z různých přístrojů zajišťuje interoperabilitu.
• Kvantitativní analýza pomocí kalibrace umožňuje přesné stanovení koncentrací.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření pokročilých licencovaných modulů pro strojové učení (pseudo-colorizace UMAP, Auto ROI Selector) a zpracování velkých objemů dat paralelně na CPU. Integrace s cloudovými platformami a další rozvoj AI-driven analýzy nabídne automatizovanější workflow a hlubší biologické poznatky.

Závěr

IMAGEREVEAL MS představuje komplexní softwarové řešení pro MS imaging datovou analýzu, kombinující jednoduché workflow, širokou paletu statistických i obrazových nástrojů a podporu běžných datových formátů. Umožňuje efektivní zpracování, vizualizaci i kvantifikaci molekulárních dat s potenciálem pro různé výzkumné a průmyslové aplikace.

Reference

• Shimadzu Corporation. IMAGEREVEAL MS Mass Spectrometry Imaging Data Analysis Software, 2023.
• Collaborative Research with Kyushu University Innovation Center for Medical Redox Navigation and Mitsubishi Tanabe Pharma Corporation.