洛桑联邦理工学院(EPFL)的研究团队成功创建了首个脊椎动物发育过程的4D脂质图谱，这项突破性研究揭示了脂质分子在胚胎发育过程中的关键作用。该研究由Gioele La Manno教授和Giovanni D'Angelo教授主导，并与Andrew Oates团队合作完成，研究成果已发表于《自然方法》期刊。

研究团队采用成像质谱技术与新型计算框架uMAIA相结合的方法，对斑马鱼胚胎发育过程进行了全面分析。uMAIA算法能够有效处理大量质谱数据，通过提取、对齐和标准化等步骤，将复杂的光谱信息转化为精确的时空分布图谱。这项技术实现了对100多种脂质类型在三维空间和时间维度上的追踪记录。

脂质作为生物体重要组成成分，不仅提供能量，还在细胞信号传导和组织形成过程中发挥重要作用。然而由于技术限制，以往研究无法完整呈现脂质在发育过程中的动态变化。EPFL团队开发的4D图谱首次展示了脂质分布随胚胎发育的演变过程，为理解代谢调控机制提供了新视角。

研究数据显示，不同脂质在胚胎内形成高度有序的空间分布模式。某些鞘脂类物质集中存在于鱼鳔部位，这与该器官的生理功能密切相关。其他脂质则特异性分布在发育中的大脑区域和骨骼形成部位，表明脂质在器官形成过程中具有模式塑造功能。

La Manno教授表示："这项研究不仅提供了重要资源，还开发了一种通用工具，可应用于其他生物系统的健康和疾病状态研究。"该图谱为了解先天性代谢疾病的发生机制提供了新依据，同时对再生医学和组织工程研究具有指导意义。

这项4D脂质图谱研究成果为发育生物学研究提供了新工具，通过揭示脂质代谢的时空动态特征，为疾病机理研究和医疗应用创新奠定了理论基础。

更多信息： Halima Hannah Schede 等人，《统一质谱成像绘制脊椎动物发育脂质组图》，《自然方法》(2025 年)。期刊信息： 《自然方法》