Un Aptamer cercano al infrarrojo: Sistema de colorante para imágenes de ARN de súper resolución de células vivas

Área de la Ciencia:

• Biología molecular
• La bioquímica
• Microscopía

Sus antecedentes:

• Las sondas de rodamina de silicio (SiR) ofrecen ventajas para las imágenes de células vivas y de súper resolución.
• Los aptamers de luz fluorescente (FLAP) son herramientas emergentes para la visualización de ARN.
• Las sondas SiR no se utilizan en las imágenes de ARN basadas en FLAP.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un sistema FLAP de alto rendimiento basado en SiR para la obtención de imágenes de ARN en células vivas de mamíferos.
• Mejorar las interacciones entre el aptamer y el tinte para obtener una fluorogenicidad y fotostabilidad superiores.
• Permitir imágenes de resolución temporal y de súper resolución de procesos dinámicos de ARN.

Principales métodos:

• Evolución de aptamer evolucionaria combinada (FACS) con diseño racional, mutaciones y truncamientos.
• Derivación química sistemática para mejorar el tinte SiR.
• Validación en imágenes de células vivas y microscopía de súper resolución STED.

Principales resultados:

• Desarrolló el par SiRiuS:SiR-5 aptamer:tinte con alta fluorogenicidad y fotostabilidad.
• Se ha demostrado una fuerte mejora de la fluorescencia para una visualización efectiva del ARN de células vivas.
• Habilitado imágenes con resolución de tiempo de procesos dinámicos de ARN como la formación de gránulos de estrés.
• Se aplicó con éxito el sistema en microscopía de superresolución STED para imágenes de ARN de límite de subdifracción.

Conclusiones:

• El sistema SiRiuS:SiR-5 es una poderosa plataforma de imágenes NIR para el ARN en células vivas.
• Facilita aplicaciones avanzadas, incluida la microscopía de ARN de súper resolución.
• Su ortogonalidad con otros FLAP aumenta su utilidad para estudios complejos de dinámica de ARN.