Nature子刊：北大BIOPIC發表新成像技術

　　細胞骨架是指真核細胞中的蛋白纖維網絡結構，由微絲、微管和中間纖維組成。細胞骨架在細胞分裂、細胞生長、物質運輸等多種重要活動中起到了非常關鍵的作用。在大腸桿菌中，肌動蛋白MreB是一種重要的細胞骨架蛋白。而EF-Tu（細菌延伸因子）主要在蛋白合成的延伸過程中發揮功能。研究這兩種蛋白的相互作用，可以幫助人們更好的理解細胞中的蛋白翻譯機制。

　　日前，北京大學生物動態光學成像中心（BIOPIC）的孫育杰研究組通過一個新的成像方法，在細胞中深入分析了MreB–EF-Tu的相互作用。這一成果發表在近期的Nature Communications雜志上。

　　成像技術可以幫助人們在細胞中對一組互作蛋白進行研究。不過，其他配對和非配對分子的熒光背景限制了這樣的應用，尤其是在亞衍射的細胞區域。（延伸閱讀：選對你的共聚焦顯微鏡）

　　為此，研究人員開發了一個新的成像方法。他們將雙分子熒光互補技術與光敏定位顯微鏡結合起來，實現了對特定互作蛋白的超高分辨率成像和單分子追蹤。隨后研究人員利用該技術，在大腸桿菌中成像了正在發生互作的MreB–EF-Tu，并對MreB、EF-Tu和MreB–EF-Tu進行了單分子示蹤。這些信息有助于進一步揭示MreB–EF-Tu互作在細胞中的具體功能。

　　作者簡介：

　　孫育杰 研究員：理學博士，University of Pittsburgh，2005，化學；理學碩士，中國科學技術大學，1999，化學；理學學士，中國科學技術大學，1996，化學

　　工作經歷：2005-2010， 美國賓大肌肉研究所及納米/生物交叉研究中心，博士后及Senior Research Investigator；2010-2014 北京大學BIOPIC副研究員，及化學與分子工程學院兼職副教授；2014-現在 北京大學BIOPIC研究員，及化學與分子工程學院兼職副教授

　　主要研究方向：單分子技術已成為研究生命科學的重要手段，其終極目標之一就是在體內實時觀測單分子包括生物大分子的運動,并以此在分子水平上理解生理條件下的細胞過程。我們單分子及活細胞超高分辨率成像實驗室的主要方向就是開創、發展和應用新的和現有的單分子技術，包括發展超高分辨率單分子熒光成像技術和單分子操作及力學測量技術，以在單分子水平上研究活細胞，如癌細胞和干細胞的基因表達和調控，進而推動癌癥治療和干細胞研究應用。運用超分辨成像和活細胞成像，我們將與其他BIOPIC的PI合作推進以下幾個方向的研究：（1）真核細胞如何利用和控制其基因轉錄和翻譯過程中的內在以及外部噪音；（2）解析染色質的結構，分布及其在基因轉錄中構型改變的動力學過程。（3）最終理解細胞基因表達中脈沖過程產生和調控的機理，并用于癌癥細胞以及干細胞分化機理的研究。

　　獲獎及榮譽：SCOPUS 青年科學家生命科學銀獎 (2012)；中組部青年千人計劃 (2011)