化工仪器网手机版
移动端访问更便捷
隐藏分子得以“现形” 新型显微镜扩张技术加持
2022年08月30日 13:33:09
来源：化工仪器网 点击量：3987
日前，美国麻省理工学院研究人员开发出一种新的方法来克服这一限制，使这些“看不见”的分子变得可见。
【化工仪器网 项目成果】细胞中含有成千上万的信使RNA分子，它们负责携带DNA的复制遗传指令，通过转移到其他细胞进而完成细胞间的信息交流。然而，在活细胞内，蛋白质和其他分子通常紧密地堆积在一起。这些密集的簇很难成像，因为无法将荧光标记嵌在分子之间而使它们可见。
扩张显微镜技术的关键步骤是在组织成像前进行组织扩大，通过将组织自身体积扩大，就可以应用普通的高分辨成像显微镜中找到分子。日前，美国麻省理工学院研究人员开发出一种新的方法来克服这一限制，使这些“看不见”的分子变得可见。这种方法建立在之前开发的扩张显微镜技术基础之上，能让科学家们可视化以前从未见过的分子和细胞结构。使用这项技术，研究人员可对神经元突触中发现的纳米结构进行成像。
研究员们还对与阿尔茨海默病相关的β淀粉样蛋白斑块的结构进行了详细成像。对细胞内的特定蛋白质或其他分子成像需要用与靶标结合的抗体携带的荧光标签对其进行标记。抗体长约10纳米，而典型的细胞蛋白直径通常约为2—5纳米，因此如果目标蛋白堆积得太密，抗体就无法与蛋白结合。
为了克服这一障碍，研究人员使用热量而不是酶来软化组织，使组织膨胀20倍而不被破坏。这种方法使得组织在扩大的同时还保持着蛋白质的完整，分离出的蛋白质在扩增后可用荧光标签进行标记。有了许多可用于标记的蛋白质，研究人员就能识别突触内的微小细胞结构，突触是密集堆积着蛋白质的神经元之间的连接。
他们对7种不同的突触蛋白进行了标记和成像，随后他们便可详细地观察到由钙通道与其他突触蛋白排列而成的“纳米柱”。这些纳米柱被认为有助于提高突触交流的效率。研究人员还使用新技术对β淀粉样蛋白成像，这是一种在阿尔茨海默病患者大脑中形成斑块的多肽。利用小鼠的脑组织，研究人员发现，β淀粉样蛋白形成了以前从未见过的周期性纳米簇，这些β淀粉样蛋白簇还包括钾通道。此外，他们还发现了沿着轴突形成螺旋结构的β淀粉样蛋白分子。
该技术通过扩大细胞或组织样本来“疏导”分子，从而使得分子更容易被标记，其将突触可视化，有助于回答许多有关突触蛋白功能障碍的生物学问题。
(资料来源：科技日报)
相关阅读 Related Reading
查看更多+-
云集超千家全球知名光学企业， CIOE精密光学展&摄像头技术及应用展展示产业全链
第二十六届中国国际光电博览会(CIOE中国光博会)将于2025年9月10-12日在深圳国际会展中心举办,汇聚光学全产业链板块的优质...2025-04-28 16:11:04 -
近日，广州大学委托广州市政府采购中心组织公开招标，采购生物显微镜、冷藏箱柜、离心机等仪器设备，预算338.7万元。2025-04-28 10:16:28
-
浙江中医药大学拟采购一批实验设备，包括实验动物能量代谢监测系统、倒置荧光显微镜等，预算590万元。2025-04-27 09:09:19
-
近日，广州大学就“广州大学2025年环境科学与工程学院实验室设备购置项目”发布公开招标公告，预算金额为202.838万元。2025-04-25 09:12:20
-
近日，石河子大学就“石河子大学红花产业研究院基础条件平台建设-实验专用仪器设备采购项目”发布公开招标公告，预算金额为346.236...2025-04-18 09:35:53
-
近日，北京大学的研究团队成功绘制出小麦的完整基因组图谱，推动农业基因组研究迈入新阶段，为小麦高产和粮食安全提供了重要科技支撑。2025-04-14 17:02:25
版权与免责声明
- ①凡本网注明“来源：化工仪器网”的所有作品，均为浙江兴旺宝明通网络有限公司-化工仪器网合法拥有版权或有权使用的作品，未经本网授权不得转载、摘编或利用其他方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的，应在授权范围内使用，并注明“来源：化工仪器网”。违反上述声明者，本网将追究其相关法律责任。
- ②本网转载并注明自其他来源（非化工仪器网）的作品，目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责，不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时，必须保留本网注明的作品第一来源，并自负版权等法律责任。
- ③如涉及作品内容、版权等问题，请在作品发表之日起一周内与本网联系，否则视为放弃相关权利。
