在现场用基因编码的FRET传感器对活细胞中的血硬度进行定量成像
Yusi Hu1, Hai-Yan Wen2, Meng-Yao Liu1
1State Key Laboratory of Medicinal Chemical Biology, Frontiers Science Center for Cell Responses, Tianjin Key Laboratory of Biosensing and Molecular Recognition, Research Centre for Analytical Sciences, College of Chemistry and School of Medicine, Nankai University, Tianjin 300071, P. R. China.
Analytical chemistry
|May 8, 2024
概括
我们开发了一种新的FRET传感器来测量细胞膜硬度,这对细胞功能至关重要. 这个工具跟踪胆固醇和髓的接近,提供了关于机械生物学和病毒相互作用的见解.
科学领域:
- 细胞生物学 细胞生物学
- 生物物理学的生物物理.
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- 细胞膜硬度对于细胞过程至关重要.
- 胆固醇和斯芬戈米林是膜刚性的关键调节剂.
- 现有的测量膜硬度的方法受到侵入性和速度的限制.
研究的目的:
- 开发和验证一种基于FRET的新型,非侵入性传感器,用于测量细胞膜刚度.
- 研究各种生理条件对血硬度的影响.
- 探索SARS-CoV-2感染对细胞膜特性的影响.
主要方法:
- 开发一种基于FRET的蛋白质传感器,以向胆固醇和髓附近.
- 使用共聚焦显微镜实时检测FRET信号.
- 应用传感器来评估在透应激下膜硬度,反应性氧物种 (ROS) 暴露,以及不同的基板硬度.
主要成果:
- 该FRET传感器通过检测胆固醇-螺旋髓的近距离,有效地报告了膜硬度.
- 血硬度在不同的透压,ROS水平和基质硬度下发生变化.
- 该研究观察到SARS-CoV-2附着时膜硬度和ACE2分布的变化.
结论:
- 开发的FRET传感器为研究细胞膜力学提供了灵敏和适应性的工具.
- 这项技术可以实时评估膜硬性,以应对各种刺激.
- 这些发现突显了这种传感器在研究病毒与宿主相互作用和机械生物学方面的潜力.
