在现场监测膜蛋白动力学使用高通量红光激活单分子跟踪
Jinyang Liu1, Xuebo Zhang1, Bingjie Zhao1
1Department of Chemistry and Shanghai Key Laboratory of Molecular Catalysis and Innovative Materials Institution, Fudan University, Shanghai 200438, China.
ACS nano
|March 28, 2025
概括
红光激活单分子追踪 (RE-LAST) 通过激活红光激活更多的轨迹来增强膜蛋白研究. 这种方法揭示了氧气清理系统如何影响活细胞中的蛋白质动态.
科学领域:
- 细胞生物学 细胞生物学
- 生物物理学的生物物理.
- 分子成像学分子成像学
背景情况:
- 单分子追踪为分子动力学提供了高分辨率的洞察力.
- 稀有标签通常需要防止信号重叠,限制跟踪效率.
- 现有的方法可能涉及有害的紫外线用于探头激活.
研究的目的:
- 开发一种使用红光激活的新型单分子追踪策略.
- 在分子动力学研究中克服稀疏标签和紫外线暴露的局限性.
- 研究环境因素对活细胞膜蛋白动态的影响.
主要方法:
- 开发了使用可光激活探头SiR670.0的红光激活单分子追踪 (RE-LAST).
- 红光用于探头激活和成像,避免紫外线辐射.
- 应用RE-LAST来追踪CD56膜蛋白的运动,并评估三重火器和氧气清理系统 (OSS) 的影响.
主要成果:
- 与传统方法相比,RE-LAST实现了大约9倍的轨道.
- 实现了CD56膜蛋白动态的详细分类.
- 证明OSS显著增加了膜蛋白的移动性,而三重火器的影响最小.
结论:
- RE-LAST为单分子追踪提供了一种高通量,无紫外线的方法.
- 提供了关于膜蛋白动态和细胞微环境影响的宝贵见解.
- 促进活细胞成像和细胞/分子生物学研究的进步.


