用水凝打印和清除进行DNA-PAINT成像

科学领域:

• 生物物理学的生物物理.
• 显微镜的使用方法
• 分子生物学分子生物学

背景情况:

• 水凝嵌入是光显微镜中的一个关键技术,用于样本稳定和光学清除.
• DNA-PAINT (基于直接DNA的ANchorAGE-PAINT) 是一种依赖于寡核酸扩散和结合的超分辨率技术.
• DNA-PAINT与水凝嵌入样本的兼容性仍未被探索.

研究的目的:

• 在水凝嵌入生物样本中研究DNA-PAINT的可行性.
• 评估水凝嵌入对寡核酸扩散和结合动态的影响.
• 在水凝嵌入和加工后评估生物标本的结构完整性.

主要方法:

• 使用聚烯胺水凝嵌入固定细胞和DNA原始结构纳米结构.
• 在DNA-PAINT成像中使用阿克里酸结合的寡核酸.
• 应用蛋白酶处理用于样本清除,并评估其影响.
• 使用超分辨率显微镜分析对接链的纳米级定位.

主要成果:

• 聚烯胺水凝促进了足够的寡核酸扩散,使得DNA-PAINT成像成功.
• 水凝嵌入保留了对接链的纳米级定位,正如DNA原形和微管所示.
• 保护酶处理对微管结构的影响最小,同时增强对接链的扩散和可访问性.
• 成功地实现了嵌入水凝样本的超高分辨率成像.

结论:

• 水凝嵌入与基于扩散的超分辨率显微镜技术相容,如DNA-PAINT.
• 这种方法为水凝内的生物结构的高级成像提供了一个有前途的方法.
• 预计将在扩散和结合式光成像中进一步应用.