快速和统一的NHS以基为基础的膜蛋白标记活哺乳动物细胞
Alyssa Burgess1, Hirushi Gunasekara1, Ying S Hu1,2,3
1Department of Chemistry, College of Liberal Arts and Sciences, University of Illinois Chicago, Chicago, IL, USA.
Bio-protocol
|October 13, 2025
概括
我们开发了一种快速且统一的方法,使用小分子染料在活细胞中标记血膜蛋白. 该技术使细胞膜和细胞间通信的高分辨率成像成为可能,克服了现有方法的局限性.
科学领域:
- 细胞生物学 细胞生物学
- 生物化学 生物化学
- 显微镜的使用方法
背景情况:
- 准确的活细胞血标签对于研究动态膜过程和细胞间通信至关重要.
- 目前的标签方法,如光聚变蛋白或脂性染料有局限性,包括基因操纵需求,不均的标签和长时间的准备时间.
- 对于高分辨率的活细胞成像,需要快速,多功能和统一的标签策略.
研究的目的:
- 开发一个简化的协议,以快速和统一地标记活哺乳动物细胞中的血膜蛋白.
- 为了实现动态膜拓和细胞间通信的高分辨率成像.
- 提供一个与各种细胞类型和成像平台兼容的多功能标签工具.
主要方法:
- 利用N-hydroxysuccinimide (NHS) 化学方法对合成小分子染料与表面暴露的初级氨基进行共价结合.
- 开发了一种适用于悬浮和附着细胞的快速 (≤5分钟) 全膜蛋白标签的协议.
- 综合染料库存制备,多重活细胞成像,与融合蛋白共同染色,3D可视化和体内测试.
主要成果:
- 在多种细胞类型中实现了血膜蛋白的快速 (≤5分钟) 和统一的高密度标记.
- 证明成功的多重活细胞成像,包括胰岛素触发的受体内细胞分裂和在小鼠模型中可视化膜转移.
- 验证了与各种光成像模式的兼容性,包括初级细胞和表达光融合蛋白的细胞.
结论:
- 开发的NHS-ester基于化学的协议提供了一个快速,多功能和稳定的方法,用于在活细胞中标记血膜.
- 这种方法克服了现有技术的局限性,为研究等离子体膜动力学和细胞间贩运提供了广泛适用的工具.
- 该方法支持先进的成像应用,包括体内研究,增强我们对细胞-细胞通信的理解.


