MALDI-guided SIMS: Multiscale imaging of metabolites in bacterial biofilms

Analytical Chemistry

Volumn 86, Issue 18, 2014, Pages 9139-9145

  Lanni, Eric J ^a   Masyuko, Rachel N ^b   Driscoll, Callan M ^b   Aerts, Jordan T ^a   Shrout, Joshua D ^b   Bohn, Paul W ^b   Sweedler, Jonathan V ^a  

^a UNIVERSITY OF ILLINOIS AT URBANA CHAMPAIGN   (United States)

^b University of Notre Dame   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BIOFILMS; BIOMOLECULES; CAPILLARY ELECTROPHORESIS; DESORPTION; ELECTROSPRAY IONIZATION; METABOLITES; SECONDARY ION MASS SPECTROMETRY;

BIOLOGICAL SPECIMENS; MASS SPECTROMETRY IMAGING (MSI); MATRIX ASSISTED LASER DESORPTION/IONIZATION; MOLECULAR DISTRIBUTION; MULTI-SCALE IMAGING; PSEUDOMONAS AERUGINOSA; SECONDARY METABOLITES; TANDEM MASS SPECTROMETRY;

MOLECULAR IMAGING;

GLYCOLIPID; QUINOLONE DERIVATIVE; RHAMNOLIPID;

BIOFILM; CAPILLARY ELECTROPHORESIS; GENETICS; GROWTH, DEVELOPMENT AND AGING; MASS SPECTROMETRY; METABOLOME; PHYSIOLOGY; PSEUDOMONAS AERUGINOSA; QUORUM SENSING;

BIOFILMS; ELECTROPHORESIS, CAPILLARY; GLYCOLIPIDS; METABOLOME; PSEUDOMONAS AERUGINOSA; QUINOLONES; QUORUM SENSING; SPECTROMETRY, MASS, MATRIX-ASSISTED LASER DESORPTION-IONIZATION; SPECTROMETRY, MASS, SECONDARY ION;

EID: 84912569718     PISSN: 00032700     EISSN: 15206882     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ac5020222     Document Type: Article

References (48)

1. Rubakhin, S.; Sweedler, J. In Mass Spectrometry Imaging; Rubakhin, S. S.; Sweedler, J. V., Eds.; Humana Press: New York, 2010; pp 21-49.
2. Chughtai, K.; Heeren, R. M. A. Chem. Rev. 2010, 110, 3237-3277.
3. Setou, M. Imaging Mass Spectrometry: Protocols for Mass Microscopy; Springer: Tokyo, 2010.
4. Gusev, A. I.; Vasseur, O. J.; Proctor, A.; Sharkey, A. G.; Hercules, D. M. Anal. Chem. 1995, 67, 4565-4570.
5. Caprioli, R. M.; Farmer, T. B.; Gile, J. Anal. Chem. 1997, 69, 4751-4760.
6. Castaing, R.; Slodzian, G. J. Microsc. (Paris) 1962, 1, 395-410.
7. Galle, P. Ann. Phys. Biol. Med. 1970, 42, 83-94.
8. Boxer, S. G.; Kraft, M. L.; Weber, P. K. Annu. Rev. Biophys. 2009, 38, 53-74.
9. Mao, D.; Brenes, D. A.; Lu, C.; Wucher, A.; Winograd, N. Surf. Interface Anal. 2013, 45, 65-67.
10. Altelaar, A. F. M.; Klinkert, I.; Jalink, K.; de Lange, R. P. J.; Adan, R. A. H.; Heeren, R. M. A.; Piersma, S. R. Anal. Chem. 2005, 78, 734-742.
11. Delcorte, A.; Bour, J.; Aubriet, F.; Muller, J. F.; Bertrand, P. Anal. Chem. 2003, 75, 6875-6885.
12. Li, Z.; Bohn, P. W.; Sweedler, J. V. Bioresour. Technol. 2010, 101, 5578-5585.
13. Yang, H.-J.; Sugiura, Y.; Ishizaki, I.; Sanada, N.; Ikegami, K.; Zaima, N.; Shrivas, K.; Setou, M. Surf. Interface Anal. 2010, 42, 1606-1611.
14. Monroe, E. B.; Annangudi, S. P.; Hatcher, N. G.; Gutstein, H. B.; Rubakhin, S. S.; Sweedler, J. V. Proteomics 2008, 8, 3746-3754.
15. Touboul, D.; Roy, S.; Germain, D. P.; Chaminade, P.; Brunelle, A.; Laprévote, O. Int. J. Mass spectrom. 2007, 260, 158-165.
16. Debois, D.; Hamze, K.; Guerineau, V.; Le Caer, J. P.; Holland, I. B.; Lopes, P.; Ouazzani, J.; Seror, S. J.; Brunelle, A.; Laprevote, O. Proteomics 2008, 8, 3682-3691.
17. Lanni, E. J.; Rubakhin, S. S.; Sweedler, J. V. J. Proteomics 2012, 75, 5036-5051.
18. Chaurand, P.; Schwartz, S. A.; Billheimer, D.; Xu, B. J.; Crecelius, A.; Caprioli, R. M. Anal. Chem. 2004, 76, 1145-1155.
19. Blaze, M. T. M.; Aydin, B.; Carlson, R. P.; Hanley, L. Analyst 2012, 137, 5018-5025.
20. Watrous, J.; Roach, P.; Alexandrov, T.; Heath, B. S.; Yang, J. Y.; Kersten, R. D.; van der Voort, M.; Pogliano, K.; Gross, H.; Raaijmakers, J. M.; Moore, B. S.; Laskin, J.; Bandeira, N.; Dorrestein, P. C. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2012, 109, E1743-1752.
21. Dekas, A. E.; Poretsky, R. S.; Orphan, V. J. Science 2009, 326, 422-426.
22. Lechene, C. P.; Luyten, Y.; McMahon, G.; Distel, D. L. Science 2007, 317, 1563-1566.
23. Thiel, V.; Toporski, J.; Schumann, G.; Sjövall, P.; Lausmaa, J. Geobiology 2007, 5, 75-83.
24. Vaidyanathan, S.; Fletcher, J. S.; Goodacre, R.; Lockyer, N. P.; Micklefield, J.; Vickerman, J. C. Anal. Chem. 2008, 80, 1942-1951.
25. Shrout, J. D.; Chopp, D. L.; Just, C. L.; Hentzer, M.; Givskov, M.; Parsek, M. R. Mol. Microbiol. 2006, 62, 1264-1277.
26. Heydorn, A.; Nielsen, A. T.; Hentzer, M.; Sternberg, C.; Givskov, M.; Ersbøll, B. K.; Molin, S. Microbiology 2000, 146, 2395-2407.
27. Nemes, P.; Rubakhin, S. S.; Aerts, J. T.; Sweedler, J. V. Nat. Protoc. 2013, 8, 783-799.
28. Smith, C. A.; O'Maille, G.; Want, E. J.; Qin, C.; Trauger, S. A.; Brandon, T. R.; Custodio, D. E.; Abagyan, R.; Siuzdak, G. Ther. Drug Monit. 2005, 27, 747-751.
29. Lépine, F.; Milot, S.; Déziel, E.; He, J.; Rahme, L. G. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 2004, 15, 862-869.
30. Masyuko, R. N.; Lanni, E. J.; Driscoll, C. M.; Shrout, J. D.; Sweedler, J. V.; Bohn, P. W. Analyst, in press, DOI: 10.1039/ C4AN00435C.
31. de Koster, C. G.; Vos, B.; Versluis, C.; Heerma, W.; Haverkamp, J. Biol. Mass. Spectrom. 1994, 23, 179-185.
32. Price, N. P. J.; Ray, K. J.; Vermillion, K.; Kuo, T.-M. Carbohydr. Res. 2009, 344, 204-209.
33. Abdel-Mawgoud, A.; Lépine, F.; Déziel, E. Appl. Microbiol. Biotechnol. 2010, 86, 1323-1336.
34. Flemming, H.-C.; Wingender, J. Nat. Rev. Microbiol. 2010, 8, 623-633.
35. Costerton, J. W.; Stewart, P. S.; Greenberg, E. P. Science 1999, 284, 1318-1322.
36. Drenkard, E. Microbes Infect. 2003, 5, 1213-1219.
37. Davies, D. G.; Parsek, M. R.; Pearson, J. P.; Iglewski, B. H.; Costerton, J. W.; Greenberg, E. P. Science 1998, 280, 295-298.
38. Juhas, M.; Eberl, L.; Tümmler, B. Environ. Microbiol. 2005, 7, 459-471.
39. Huse, H.; Whiteley, M. Chem. Rev. 2010, 111, 152-159.
40. Tremblay, J.; Richardson, A.-P.; Lépine, F.; Déziel, E. Environ. Microbiol. 2007, 9, 2622-2630.
41. Dietrich, L. E. P.; Price-Whelan, A.; Petersen, A.; Whiteley, M.; Newman, D. K. Mol. Microbiol. 2006, 61, 1308-1321.
42. Diggle, S. P.; Winzer, K.; Chhabra, S. R.; Worrall, K. E.; Cámara, M.; Williams, P. Mol. Microbiol. 2003, 50, 29-43.
43. Mashburn, L. M.; Whiteley, M. Nature 2005, 437, 422-425.
44. Diggle, S. P.; Cornelis, P.; Williams, P.; Cámara, M. Int. J. Med. Microbiol. 2006, 296, 83-91.
45. Diggle, S. P.; Matthijs, S.; Wright, V. J.; Fletcher, M. P.; Chhabra, S. R.; Lamont, I. L.; Kong, X.; Hider, R. C.; Cornelis, P.; Cámara, M.; Williams, P. Chem. Biol. 2007, 14, 87-96.
46. López, D.; Kolter, R. FEMS Microbiol. Rev. 2010, 34, 134-149.
47. Schafhauser, J.; Lépine, F.; McKay, G.; Ahlgren, H. G.; Khakimova, M.; Nguyen, D. J. Bacteriol. 2014, 196, 1641-1650.
48. Calfee, M. W.; Shelton, J. G.; McCubrey, J. A.; Pesci, E. C. Infect. Immun. 2005, 73, 878-882.