通过系统的内源性蛋白质标记揭示了一个模型角细胞外矩阵的多尺度图案

科学领域:

• 细胞生物学 细胞生物学
• 生物化学 生物化学
• 发展生物学 发展生物学

背景情况:

• 角细胞外矩阵 (aECM) 保护屏障表皮质,但它们的复杂分子组织in vivo仍然不清楚.
• 了解aECM结构对于理解上皮质屏障功能和组织完整性至关重要.

研究的目的:

• 用全面的蛋白质标记方法定义模型aECM的分子架构.
• 为生成光标记蛋白质的标准化工具包,用于可视化aECM组件in vivo.

主要方法:

• 在C.中生成了101个光标记的角细胞外矩阵组件的工具包. 使用CRISPR基因编辑的elegans.
• 开发了用于模块化蛋白质标记和快速光体交换的高效管道.
• 使用标记蛋白来定义关键aECM亚结构的参考标记,包括皮质层和螺旋交叉纤维阵列.

主要成果:

• 大多数被标记的原体是功能性的,并且在不同的发育阶段,细胞类型和矩阵子结构中显示出高度特定的局部化模式.
• 定义了已建立的aECM组件的多个参考标记,并确定了新描述的子结构的标记.
• 成功标记了30多个额外的关键aECM蛋白类,包括蛋白酶,蛋白酶抑制剂和脂质载体.

结论:

• 开发的工具包为角细胞外基质提供了第一个大规模的蛋白质标记资源.
• 标准化标记器使得能够详细剖析控制ECM组织的时空模式机制in vivo.
• 该资源有助于未来研究ECM结构在维持生物体形状和屏障功能方面的作用.