新型高分辨成像技術可觀察活細胞中酶和細胞傳導活性

　　分析測試百科網訊 一種新型的熒光生物傳感器可以觀察到在活細胞中高度特異性位置發生的酶和細胞信號傳導活性。

　　這些活動的發生通常在100納米大小，觀察它們目前是困難或不可能的。例如，可見光的衍射極限會阻止光學顯微鏡在小于200至250nm的位置捕獲動態事件。

　　超分辨率技術如SOFI（stochastic optical fluctuation imaging）突破了光學顯微鏡的衍射極限。但是，它們只能對細胞中的靜態結構進行成像，而不是動態生物活性。

　　加利福尼亞大學圣地亞哥分校的Jin Zhang和同事已經開發出了一種以新的方式照亮細胞過程的生物傳感器，可與SOFI的分辨率匹配，達到約100nm的分辨率。

　　他們發現一種新的生物傳感現象稱為FLINC-接觸增加熒光誘導，當兩種熒光蛋白緊密接觸時，熒光波動加快。 FRET（(fluorescence resonance energy transfer）和BiFC（bimolecular fluorescence complementation）有機會引發FLINC。但是FRET不能與超分辨率成像兼容，BiFC是一次不可逆的熒光生成過程，無法跟蹤動態生物活性。

　　Zhang和同事偶然發現，當兩者接近時，熒光蛋白Dronpa顯著增加另一種蛋白質TagRFP-T的熒光波動率。該團隊創建了生物傳感器，這些蛋白質放置在酶或信號分子中可以識別和修飾肽序列的兩端。通常，生物傳感器具有延伸的構象，其中兩種蛋白質距離很遠。但是當酶修飾肽序列時，例如，通過磷酸化-生物傳感器變成緊湊的形狀，這使蛋白質接近并打開可以成像的FLINC信號。張和同事使用SOFI的生物傳感器在超分辨率下實現了可視化細胞微區域中的激酶活性。

　　據信，該技術在細胞研究中有很好的應用前景。