Metabolomic profiling of single enlarged lysosomes

溶酶体对细胞代谢至关重要，并以异质性方式参与各种细胞过程。我们建立了一个单溶酶体质谱(SLMS)平台，集成了溶酶体膜片钳记录和诱导纳米电喷雾离子化(nanoESI)/质谱(MS)，使单个放大的溶酶体的代谢和电生理谱同时进行。该技术的准确性和可靠性得到了验证，例如溶酶体阳离子氨基酸转运体(如PQLC2)的转运能力，以及溶酶体亲和性疏水弱碱性药物(如利多卡因)的溶酶体捕获。我们从不同类型的细胞中的单个溶酶体中提取代谢物，并根据其化学和生物学差异将溶酶体分为五个主要的亚群。衰老和癌症以特定类型的方式改变了溶酶体的代谢谱。因此，SLMS可以为研究生理和病理过程中溶酶体的异质性代谢变化开辟更多的途径。