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        新的化學(xué)探針可以更好地了解細(xì)胞活動(dòng)
        
			
        
				2019-04-09 15:01:30
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        研究人員開發(fā)了一套新的化學(xué)探針，以改善個(gè)體細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的活動(dòng)的實(shí)時(shí)成像。
        

        新的化學(xué)探針可以更好地了解細(xì)胞活動(dòng)
        

        eLife期刊中描述了稱為FLARE(FLuorescence Anisotropy REporters)的探針，它也可與其他光學(xué)方法(如光遺傳學(xué))一起使用，以提供更深入的活組織分析。他們最終可以幫助研究如何在空間和時(shí)間中調(diào)節(jié)細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)途徑以及不同途徑如何相互串?dāng)_。
        

        FLARE由加州大學(xué)圣地亞哥分校醫(yī)學(xué)院和約翰霍普金斯大學(xué)的研究人員設(shè)計(jì)，用于準(zhǔn)確檢測細(xì)胞中酶(稱為激酶)和第二信使的活性。第二信使是將細(xì)胞表面接收的信號(hào)(例如藥物或激素的到達(dá))帶到細(xì)胞其他區(qū)域的分子的分子。
        

        “遺傳編碼的生物傳感器通過允許實(shí)時(shí)監(jiān)測活細(xì)胞中的信號(hào)活動(dòng)，徹底改變了細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)的研究，”第一作者Brian Ross博士說。約翰斯·霍普金斯大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的候選人?，F(xiàn)有的生物傳感器可以分為兩大類：單色，其中讀數(shù)是熒光強(qiáng)度的變化，和比率，其中讀數(shù)是兩種不同熒光強(qiáng)度之間的比率。在創(chuàng)建熒光圖像時(shí)，收集色譜中限定范圍內(nèi)的光 - 稱為顏色通道。
        

        “由于它們只需要一個(gè)顏色通道，單色傳感器可以在成像實(shí)驗(yàn)中提供更大的靈活性，”Ross解釋道。“然而，它們對(duì)探針濃度的變化敏感，這可能是由細(xì)胞形狀或光照強(qiáng)度的變化引起的。另一方面，具有比例讀數(shù)的傳感器抵消了許多這些變化，但要求兩個(gè)不同的顏色通道限制了它們?cè)诩?xì)胞內(nèi)同時(shí)監(jiān)測多種信號(hào)傳導(dǎo)活動(dòng)的能力。“
        

        考慮到這些限制，羅斯和他的團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了一組僅占用一個(gè)通道的探針，同時(shí)仍然消除了不同成像條件和探針濃度的影響。他們的探針基于同源FRET成像 - 一種單色方法，通常用于研究細(xì)胞中蛋白質(zhì)的聚集。
        

        “我們的FLARE結(jié)合了同源FRET跟蹤細(xì)胞多種元素的能力，能夠提供定量比率讀數(shù)，”資深作者，加州大學(xué)圣地亞哥分校醫(yī)學(xué)院藥理學(xué)教授Jin Zhang解釋說。“與通常一次使用的異型FRET傳感器不同，F(xiàn)LARE涉及使用各種顏色傳感器來演示在同一個(gè)細(xì)胞中同時(shí)工作的三個(gè)活動(dòng)報(bào)告器的成像。”
        

        該團(tuán)隊(duì)還展示了探針與其他成像技術(shù)的兼容性，包括光遺傳學(xué)。張?zhí)岢龅倪M(jìn)一步發(fā)展和優(yōu)化可以提高探測器的性能，擴(kuò)大了色彩的調(diào)色板和擴(kuò)展的設(shè)計(jì)，包括其他信號(hào)的活動(dòng)，可能使他們?cè)诮窈蟮纳窠?jīng)元及其他細(xì)胞研究的流行工具。
        
			

			
          
        
			
        
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