暂时解决的SMLM (具有很大的PAR转移) 能够可视化活细胞中动态的HA集群形成和迁移
Jigmi Basumatary1, Neptune Baro1, Fancesca Cella Zanacchi2
1Instrumentation and Applied Physics, Indian Institute of Science, Bangalore, India.
Scientific reports
|August 2, 2023
概括
我们开发了基于短曝光的单分子定位显微镜 (shortSMLM) 来捕获快速发射的分子. 这种技术可以将时间分辨率提高2.76倍,从而可视化活细胞中动态的血凝素团形成.
科学领域:
- 生物物理学的生物物理.
- 细胞生物学 细胞生物学
- 显微镜的使用方法
背景情况:
- 单分子定位显微镜 (SMLM) 受到分子闪和探测器曝光时间的限制,将时间分辨率限制在几十毫秒.
- 捕获快速发射的单个分子对于理解动态细胞过程至关重要.
研究的目的:
- 开发和验证基于短时间暴露的SMLM (shortSMLM) 方法,以提高分子动态研究的时间分辨率.
- 用短SMLM技术研究活细胞中的动态血凝素 (HA) 集群形成.
主要方法:
- 采用高量子效率 (QE) sCMOS探测器在短曝光时间操作的实施短SMLM.
- 应用短SMLM到NIH3T3细胞感染了Dendra2-HA等离子体DNA,分析固定和活细胞.
- 在时间和空间分辨率方面,比较短SMLM与标准SMLM的性能.
主要成果:
- 与标准SMLM相比,实现了2.76倍的时间分辨率改善,空间分辨率略有牺牲 (PAR-shift为~11.82nm).
- 在传染后24小时内成功可视化了活体细胞中的动态HA集群形成和迁移.
- 证实了空间分辨率的降低 简而言之SMLM并没有显著改变关键集群特征.
结论:
- 短SMLM显著提高时间分辨率,使其适合研究细胞系统中的快速分子动力学.
- 该技术保留了关键集群特征,尽管空间分辨率下降.
- 短SMLM为动态细胞事件的时差成像提供了一种有价值的方法.
