细胞膜的超分辨率细节透露
扩张显微镜(ExM)使细胞及其组件的成像空间分辨率远低于200纳米。为此,调查以下样品的蛋白质交联剖聚合物。分子间的相互作用被摧毁后,样品可以扩展与水多次。这允许详细的洞察他们的结构。
“这个方法以前限于蛋白质。在《自然通讯我们现在展示的方式扩大细胞膜脂质,因此,“专家马库斯·萨奥尔教授说,超分辨率显微镜的Biocentre Julius-Maximilians-Universitat (JMU)维尔茨堡在巴伐利亚,德国。JMU教授托马斯·Rudel(微生物)和尤尔根•Seibel(化学)也参与出版。
合成脂类和扩展
尤尔根•Seibel的团队已经合成功能化鞘脂类,这是细胞膜的重要组成部分。如果这些脂质被添加到细胞培养,它们包含在细胞膜中。他们可以用染料和扩大在剖聚合物四到十倍。
JMU研究者表明,该方法——结合结构化照明显微镜(SIM)——第一次使图像不同膜及其与蛋白质相互作用的10到20纳米的分辨率:细胞膜,外部和内部细胞核膜以及细胞内的细胞器如线粒体的膜。
专注于细菌和病毒
鞘脂类也高度有效地整合到细菌的细胞膜。这意味着,第一次,病原体如淋球菌、沙眼衣原体和Simkania negevensis现在可以可视化在感染细胞以前只能通过使用电子显微镜的决议。革兰氏阴性细菌的内外膜可以相互区别。
“新的超分辨率显微方法,我们现在想调查细菌感染的抗生素耐药性的机制和原因。我们学习的过程中可能被用于改善疗法,”专家托马斯Rudel教授说,细菌感染。
鞘脂类也可能融入膜的病毒。如果这是成功的,冠状病毒与细胞的相互作用可能与高分辨率光学显微镜首次研究。
参考:昆茨Gotz R, TC,芬克J, et al .纳米显微镜成像鞘脂类细菌感染的扩张。Nat Commun。2020;11 (6173)。doi:10.1038 / s41467 - 020 - 19897 - 1
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