对单细胞中定量生物化学的环境影响的洞察
Anqi Zhang1, Zhanchen Guo1, Ge Ge1
1State Key Laboratory of Analytical Chemistry for Life Science, School of Chemistry and Chemical Engineering, Nanjing University, 163 Xianlin Avenue, Nanjing 210023, China.
Analytical chemistry
|November 14, 2023
概括
细胞内分子拥挤显著影响单细胞分析的准确性. 使用聚乙烯甘醇6000的校准曲线有效地纠正了等离子体免疫三明治试验中的拥挤效应.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 细胞生物学 细胞生物学
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 细胞在拥挤和狭窄的细胞内环境中含有生物大分子.
- 单细胞分析对于理解细胞机制和异质性至关重要.
- 体内细胞环境对单细胞量化的影响需要进一步研究.
研究的目的:
- 研究分子拥挤和空间限制对单细胞内的定量生物化学的影响.
- 在模拟的细胞内条件下评估等离子体免疫三明治测定 (PISA) 的准确性.
- 在复杂的细胞环境中制定准确的单细胞量化策略.
主要方法:
- 利用巨型单囊泡 (GUVs) 来模仿细胞环境.
- 采用先前开发的等离子体免疫三明治试验 (PISA) 进行单细胞分析.
- 对比PISA结果,并没有考虑分子拥挤效应.
主要成果:
- 分子拥挤显著影响生物分子相互作用和基于免疫识别的检测.
- 在细胞大小的空间内的空间限制对量化有微不足道的影响.
- 在不考虑分子拥挤的情况下,PISA结果低估了50-70%的目标分子.
- 使用20% (重量) 聚乙烯甘醇6000的校准曲线有效地弥补了细胞内拥挤.
结论:
- 细胞内分子拥挤是影响PISA等单细胞量化技术准确性的关键因素.
- 空间限制在细胞大小的囊泡中对量化起到最小的作用.
- 采用对拥挤进行校正的校准曲线为PISA测量提供了一个简单而准确的方法.
- 这项研究提高了对生物分子相互作用的体内环境影响的理解,并提供了一种提高单细胞分析准确性的策略.
