Imagen del pH intracelular en células vivas con un sensor de proteína fluorescente roja genéticamente codificado

Área de la Ciencia:

• Biología celular Biología celular.
• La bioquímica es la bioquímica.
• La biofísica es la biofísica.

Sus antecedentes:

• El pH intracelular es crítico para la función de las proteínas y la actividad de los orgánulos.
• Las herramientas de imágenes de pH existentes tienen limitaciones en aplicaciones de células vivas.

Objetivo del estudio:

• Para diseñar un nuevo sensor de pH fluorescente rojo genéticamente codificado para imágenes de células vivas.
• Para caracterizar las propiedades ratiométricas y fluorescentes del sensor durante su vida útil.
• Para validar su utilidad en el monitoreo de cambios dinámicos en el pH intracelular.

Principales métodos:

• Mutagénesis dirigida al sitio de la proteína fluorescente roja mKeima.
• Caracterización de los espectros de excitación/emisión de pHRed y pK (a).
• Imágenes radiométricas y mediciones de fluorescencia durante toda la vida en células vivas.

Principales resultados:

• pHRed es el primer sensor de pH fluorescente rojo ratiométrico de una sola proteína.
• Muestra picos de excitación dual y una relación de intensidad sensible al pH con un pK aparente de 6.6.
• pHRed demuestra una vida útil de fluorescencia dependiente del pH adecuada para imágenes de excitación de dos fotones.

Conclusiones:

• pHRed proporciona una nueva herramienta versátil para obtener imágenes del pH intracelular en células vivas.
• Permite el monitoreo de los cambios de pH en diferentes compartimentos celulares, como el citosol y las mitocondrias.
• Este sensor facilita el estudio de la energía celular y la homeostasis de protones.