科學(xué)家們了解細(xì)胞如何運(yùn)動(dòng)的新方法

科學(xué)家已經(jīng)開發(fā)出一種新的方法來(lái)觀察個(gè)體細(xì)胞內(nèi)部，并研究它們?nèi)绾卧谌梭w內(nèi)移動(dòng)和操作。對(duì)細(xì)胞水平活動(dòng)的更好理解可以為研究人員提供額外的見解和工具來(lái)應(yīng)對(duì)癌癥和其他疾病。

利茲大學(xué)的團(tuán)隊(duì)正在使用一種實(shí)驗(yàn)室制造的蛋白質(zhì)，稱為Affimer，可與F-肌動(dòng)蛋白結(jié)合。

F-肌動(dòng)蛋白是細(xì)胞內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的一部分，它們賦予它們形狀并幫助它們移動(dòng)和分裂。

通過(guò)觀察細(xì)胞的移動(dòng)和變化，科學(xué)家們可以開始開發(fā)化學(xué)化合物來(lái)定位它們，隨著時(shí)間的推移成為新的候選藥物。

Affimers最初是在利茲大學(xué)開發(fā)的，是動(dòng)物來(lái)源抗體的人造替代品。這具有減少研究工作中使用的動(dòng)物數(shù)量的重要額外益處。

這種識(shí)別F-肌動(dòng)蛋白的最新型Affimer技術(shù)是向科學(xué)家提供抗擊疾病工具的重要一步。詳細(xì)信息發(fā)布在“科學(xué)報(bào)告”期刊上。

與細(xì)胞結(jié)合

該研究所共同領(lǐng)導(dǎo)的大學(xué)研究員露絲·休斯說(shuō)：“我們已經(jīng)分離出的Affimers的新用途已經(jīng)創(chuàng)造了一種能夠識(shí)別和結(jié)合F-肌動(dòng)蛋白蛋白質(zhì)的形式，該蛋白質(zhì)是F-actin蛋白質(zhì)的一部分。細(xì)胞內(nèi)細(xì)絲的密集“接線系統(tǒng)”，給它們的結(jié)構(gòu)，并協(xié)助它們的運(yùn)動(dòng)和分裂。

“Affimers攜帶一個(gè)生物標(biāo)簽，在顯微鏡下點(diǎn)亮，以幫助我們比以前用抗體更準(zhǔn)確地看到F-肌動(dòng)蛋白。”

除了更好的視野外，Affimers的小尺寸使得它可以直接結(jié)合到活細(xì)胞中的密集肌動(dòng)蛋白網(wǎng)絡(luò)中，使科學(xué)家能夠觀察細(xì)胞內(nèi)的運(yùn)動(dòng)。

Michelle Peckham，大學(xué)Astbury結(jié)構(gòu)分子生物學(xué)中心細(xì)胞生物學(xué)教授，參與了新發(fā)表的研究，解釋了這一進(jìn)展。Peckham教授說(shuō)：“這些Affimers為活細(xì)胞成像提供了一種新工具，減少了研究中動(dòng)物的使用。

“能夠看到運(yùn)動(dòng)中的F-肌動(dòng)蛋白能夠使與肌動(dòng)蛋白結(jié)合并調(diào)節(jié)其運(yùn)動(dòng)的蛋白質(zhì)得到更深入的研究;這些相互作用與多種疾病有關(guān)，包括癌癥，神經(jīng)系統(tǒng)疾病和心肌病。”

研究人員表示，Affimers的進(jìn)一步開發(fā)可能對(duì)診斷檢測(cè)以及癌癥和心臟病等廣泛研究領(lǐng)域有用。

識(shí)別F-肌動(dòng)蛋白的Affimers的表征是在其生物成像設(shè)施中的大學(xué)超分辨率顯微鏡上進(jìn)行的，該設(shè)備可通過(guò)大學(xué)的新創(chuàng)新中心Nexus提供給大學(xué)以外的學(xué)者以及商業(yè)和工業(yè)。

識(shí)別蛋白質(zhì)

多年來(lái)，世界各地的科學(xué)家利用抗體識(shí)別特定蛋白質(zhì)的能力，包括診斷篩查和在顯微鏡下研究不同的組織和細(xì)胞。

雖然抗體是識(shí)別特定蛋白質(zhì)的良好工具，但它們相對(duì)較大，這使得它們?cè)隗w內(nèi)使用時(shí)不太靈活。

利茲大學(xué)的科學(xué)家們于2014年首次開發(fā)了Affimers，并在去年6月發(fā)表在eLife期刊上的一篇論文中對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)解釋。它們可以被分離以特異性識(shí)別目的蛋白質(zhì)，但是比抗體小，并且不需要?jiǎng)游飦?lái)生產(chǎn)它們。Affimer技術(shù)在全國(guó)替代，改進(jìn)和減少動(dòng)物研究委員會(huì)2017年獎(jiǎng)項(xiàng)中受到高度贊揚(yáng)。

它們的使用實(shí)現(xiàn)了大學(xué)和許多其他機(jī)構(gòu)所做的重要承諾 - 減少研究中使用的動(dòng)物數(shù)量。該大學(xué)是動(dòng)物研究開放性理解動(dòng)物研究協(xié)會(huì)的創(chuàng)始簽約人。

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