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Thèse Année : 2006

Developments in Mass spectrometry imaging and applications to invertebrate models

DEVELOPPEMENTS EN IMAGERIE PAR
SPECTROMETRIE DE MASSE ET APPLICATIONS
AUX MODELES INVERTEBRES

M. Wisztorski

Résumé

At the proteomics' time, the mass spectrometry appears to be a powerful tool to find
and identify peptides and proteins from purified sample. A new era is now beginning, with the
MALDI imaging, allowing both research, identification while conserving the localization of
biomolecules like peptides, proteins and lipids in tissues. Crucial developments at the level of
the sample preparations are in progress to improve the performances of this technology. In
this context, we were interested first of all in the settling of new protocols adapted to direct
analysis and Imaging mass spectrometry of small organisms in particular the leech Hirudo
medicinalis. This model is particularly interesting for the study of nervous regeneration and
we perfomed studies on lipids which can be implied in this physiological process. The second
point is the study of the contributions of metal coating for mass spectrometry. First of all a
metal evaporated on histological glass allows at the same time a correlation of the
morphological information with the molecular images of IMS. The coating of the sample,allowed preventing the mass shifts towards the highest m/z, to obtain best MALDI spectrum
and according to a more important reproducibility between 2 spectra, to produce MALDI
images with better qualities. Finally, a last part of the developments was dedicated to the
possibility of improving the image resolution by using a system allowing decreasing the
irradiated area by the laser.
A l'heure de la protéomique, la spectrométrie de masse s'est révélée un outil puissant
pour la recherche et l'identification des biomolécules à partir d'échantillons purifiés. Une
nouvelle ère s'ouvre, avec l'imagerie MALDI, permettant en plus la localisation de
biomolécules telles que les peptides, les protéines ou les lipides au sein des tissus. Des
développements cruciaux restent encore à réaliser pour améliorer les performances de cette
technologie. Dans ce contexte, nous nous sommes tout d'abord intéressés à la mise au point
de nouveaux protocoles adaptés à l'analyse directe et l'imagerie par spectromètrie de masse
de petits organismes en particulier la sangsue Hirudo medicinalis. Ce modèle est
particulièrement intéressant du point de vue des phénomènes de régénération nerveuse et nous
avons débuté des études sur les lipides pouvant y être impliqués. Le deuxième point abordé
est l'étude des apports de la métallisation pour la spectromètrie de masse. Tout d'abord un
dépôt métallique sur des lames histologiques permet à la fois une corrélation des informations
morphologiques obtenues en microscopie optique avec les images moléculaires d'IMS. La
métallisation de l'échantillon quand à elle, a permis de supprimer les décalages de pics vers
les plus hauts rapports m/z, d'obtenir des spectres MALDI de meilleures qualités et grâce à
une reproductibilité plus importante entre 2 spectres, de produire des images MALDI de plus
grandes qualités. Enfin, une partie des développements a été dédiée à la possibilité
d'améliorer la résolution de l'image grâce à l'utilisation d'un système permettant de diminuer
la zone accessible au laser
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Dates et versions

tel-00167308 , version 1 (18-08-2007)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00167308 , version 1

Citer

M. Wisztorski. DEVELOPPEMENTS EN IMAGERIE PAR
SPECTROMETRIE DE MASSE ET APPLICATIONS
AUX MODELES INVERTEBRES. Sciences pharmaceutiques. Université des Sciences et Technologie de Lille - Lille I, 2006. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00167308⟩

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