密集,连续的膜标记和扩展显微镜 组织中超结构的可视化.
Tay Won Shin1,2,3, Hao Wang1,4, Chi Zhang1
1McGovern Institute, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA 02139.
bioRxiv : the preprint server for biology
|March 18, 2024
概括
超结构膜扩展显微镜 (umEXM) 能够在完整的组织中对脂质膜进行高密度光标记. 这种技术可以实现膜和蛋白质的纳米可视化,这对于理解细胞结构至关重要.
科学领域:
- 细胞生物学 细胞生物学
- 显微镜技术 显微镜技术
- 神经科学是一个神经科学.
背景情况:
- 脂质膜对于细胞细分至关重要.
- 在高密度的完整组织中以纳米尺度可视化膜具有挑战性.
- 现有的方法缺乏详细的膜研究所需的分辨率和标签密度.
研究的目的:
- 开发一种高密度的方法,在完整的组织中对脂质膜进行纳米级可视化.
- 引入超结构膜扩展显微镜 (umEXM) 作为一种新的成像技术.
- 为了证明umEXM对研究神经元结构的有用性.
主要方法:
- 开发一种用于膨胀显微镜的新型膜标签.
- 扩展显微镜协议的优化,用于密封膜标签.
- 应用umEXM对小鼠大脑片进行成像膜和蛋白质.
主要成果:
- 在膜标签上,umEXM实现了高的信号与背景比率,统一性和连续性.
- 使用共聚焦显微镜在60nm分辨率下对膜和蛋白质进行成像.
- 证明了像轴突这样的神经元过程的细分和跟踪.
- 通过将umEXM与光学波动成像或代扩展相结合,达到~35nm分辨率.
结论:
- umEXM提供了高标记密度的完整组织中脂质膜的纳米级可视化.
- 该技术能够对细胞结构进行详细的成像,包括神经元过程.
- umEXM提供了一条通过光显微镜实现电子显微镜分辨率的途径.


