双色单分子闪比度:一种功能性超分辨率成像方法,用于解析溶酶体pH和动态

科学领域:

• 细胞生物学 细胞生物学
• 生物物理学的生物物理.
• 显微镜的使用方法

背景情况:

• 超分辨率显微镜允许纳米级的细胞内成像,但与像pH测量这样的同时功能特征作斗争.
• 现有的方法缺乏准确性,以在单个器官层面上将结构细节与定量功能数据相关联.

研究的目的:

• 引入一种新的方法,即双色单分子闪比度 (2C-SMBR),用于纳米尺度内细胞器官的综合结构和功能成像.
• 为了实现精确的,单溶酶体pH量化和实时与溶酶体动态的相关性.

主要方法:

• 用两个pH值依赖的,自发闪的不同颜色的光体来加载 lysosomes.
• 使用单分子定位用于纳米级的溶酶体结构成像.
• 应用光体之间的闪动态的比度分析,用于定量测量pH值.

主要成果:

• 在单个溶酶体内证明了纳米级结构成像和定量pH测量.
• 揭示了溶酶体pH的显著异质性,范围从4.0到6.0.
• 展示了对周核 (大约. 4.88) 和外围 (大约. 5.64) lysosomes. lysosomes. lysosomes. lysosomes. lysosomes. lysosomes. lysosomes. lysosomes. lysosomes. lysosomes. lysosomes. lysosomes. lysosomes. lysosomes. lysosomes. lysosomes. lysosomes. lysosomes. lysosomes. lysosomes. lysosomes.
• 启用了溶酶体动态和pH波动之间的实时相关性.

结论:

• 2C-SMBR提供了前所未有的时空分辨率,用于 lysosomal pH 的量化.
• 溶解体pH在单个器官水平上高度异质,挑战了以前的假设.
• 这种方法推进了纳米级有机体的表征,并提供了对 lysosomal 生理学的机制性见解.