你還不知道吧？超分辨顯微鏡最新研究進展！

用顯微鏡越來越深入細胞，對細胞核等結構的成像越來越準確，獲取細胞多蛋白複合物最詳細的視圖：所有這些都是顯微鏡專家馬庫斯·紹爾(Markus Sauer)在德國巴伐利亞州朱利安-馬克西米利安-維爾茨堡大學(JMU)生物中心所追求的目標。

與來自日內瓦和瑞士洛桑的研究人員一起，他現在證明了一種迄今為止還不確定的超解析度顯微鏡方法是可靠的。這裡我們討論的是超微結構膨脹顯微鏡(U-ExM)，簡而言之，它是這樣工作的：被成像的細胞結構，在這種情況下是多蛋白複合物，被固定在聚合體中——就像裝飾聖誕樹一樣。

博科園-科學科普：細胞結構沒有變形：蛋白質之間的相互作用被破壞，聚合物被液體填充。然後聚合物在所有空間方向上均勻膨脹四倍。這些抗原被保留下來，隨後可以被染色標記的抗體染色，到目前為止，許多科學家認為聚合物的膨脹過程並不均勻，最終會產生扭曲的表示法。有了U-ExM，可以真正描繪出超微結構的細節，這種方法是可靠的。它提供的圖像解析度是普通顯微鏡的四倍。中心粒開始運動：研究小組目前正在《自然方法》上以中心粒為例證明了這一點。

左邊是一個膨脹的人體細胞，中間有微管(藍色)和一對中心粒(黃色-紅色)。右邊是兩個膨脹中心粒對的詳細結構。圖片：Fabian Zwettler / University of Würzburg

這些圓柱形的蛋白質結構在細胞分裂中發揮著重要作用，正如維爾茨堡生物學家西奧多·博韋里(Theodor Boveri) 1888年首次描述的那樣。實驗選擇了中心粒，因為它們的結構已經廣為人知。這使我們能夠看到，與電子顯微鏡相比，U-ExM工作可靠，甚至保留了構成中心粒的微管三聯體的手性。接下來JMU的研究人員想要使用這種顯微鏡方法來分析細胞結構，而這種細胞結構目前還沒有如此精確的圖像。例如，這些是中心分子的子結構——核孔複合體或突觸複合體。所有這些分子現在都可以通過光學顯微鏡第一次以分子解析度觀察到。

博科園-科學科普｜研究/來自：維爾茨堡大學

參考期刊文獻:《Nature Methods》

論文DOI：10.1038/s41592-018-0238-1

博科園-傳遞宇宙科學之美

推薦閱讀：