近红外PAINT定位显微镜通过染色体补充植物色素衍生的光标签

科学领域:

• 生物物理学的生物物理.
• 分子生物学分子生物学
• 显微镜的使用方法

背景情况:

• 细菌的植物染色体是工程光蛋白 (FP) 的优秀支架.
• 基于植物色素的FP的近红外 (NIR) 辐射扩大了光谱能力,超出了类似GFP的FP.
• 目前的植物染色FP使用共价血衍生的四氧化染色体,导致构成性光.

研究的目的:

• 设计一种基于细菌植物染色体的新型NIR成像探头.
• 开发一种与其染色体相互作用的探测器,这种探测器与其染色体相互作用非共价且可逆.
• 为了证明染色体更新对先进显微镜技术的有用性.

主要方法:

• 从细菌的植物染色体中设计Rep-miRFP.
• 证明非共价和可逆的比利弗丁染色体结合.
• 使用染色体补充来恢复光白探针中的光.
• 在哺乳动物细胞中的NIR PAINT纳米镜中应用Rep-miRFP.

主要成果:

• rep-miRFP与 biliverdin 呈现非共价和可逆相互作用.
• 可通过添加新鲜的比利维尔丁来恢复光漂白的Rep-miRFP光.
• 在哺乳动物细胞中成功实施NIR PAINT纳米镜,使用Rep-miRFP.
• 扩大FP的频谱覆盖范围到NIR地区.

结论:

• Rep-miRFP为NIR光成像探针提供了一种新的方法.
• Rep-miRFP的染色体更新能力使超分辨率显微镜的新可能性成为可能.
• 这项工作扩大了近红外频谱中先进的生物成像工具包.