Pruebas intracelulares de etiquetado de proteínas para imágenes multicolores de una sola molécula de dinámica...

Área de la Ciencia:

• Biología celular
• La biofísica
• Inmunología

Sus antecedentes:

• La imagen de una sola molécula (SMI) es vital para estudiar la dinámica celular.
• Los métodos SMI multicolor actuales se enfrentan a desafíos como el alto ruido de fondo y la eficiencia limitada del etiquetado.
• Las sondas efectivas requieren una buena permeabilidad de la membrana y una baja unión no específica para aplicaciones intracelulares.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar nuevas sondas fluorescentes de infrarrojo cercano para SMI intracelular multicolor reproducible.
• Para permitir la visualización de la dinámica de las proteínas y las interacciones dentro de las células vivas.
• Investigar la interacción entre TLR4 y TIRAP en el sistema inmune innato.

Principales métodos:

• Desarrollo de sondas fluorescentes de infrarrojo cercano dirigidas a una etiqueta de β-lactamasa mutante.
• Optimización estructural de las sondas para mejorar la permeabilidad celular y reducir la unión no específica.
• Aplicación de la sonda SiRcB4 con una sonda basada en HaloTag para el SMI multicolor de proteínas intracelulares.

Principales resultados:

• SiRcB4 habilitó el SMI multicolor en concentraciones subnanomólicas.
• Las imágenes revelaron con éxito la dinámica del receptor tipo Toll 4 (TLR4) y su proteína adaptadora TIRAP.
• El análisis cuantitativo demostró una interacción proteína-proteína inducida por ligando entre TLR4 y TIRAP.

Conclusiones:

• Las sondas de infrarrojo cercano desarrolladas facilitan un SMI multicolor robusto en las células vivas.
• Esta técnica proporciona nuevos conocimientos sobre la dinámica de las proteínas del sistema inmunológico como TLR4 y TIRAP.
• El estudio destaca un nuevo método para estudiar las interacciones proteína-proteína en respuesta a la estimulación celular.