Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • vsh25
  • Vitacoin

Как увидеть малые биомолекулы в живой клетке

Биологи создали метки для отдельных аминокислот и нуклеотидов

Лента.Ру

Ученые из Колумбийского университета разработали технологию наблюдения за движением в клетках низкомолекулярных веществ, чей размер не позволяет использовать обычные флюоресцентные метки. Исследование опубликовано в журнале Nature Methods (Live-cell imaging of alkyne-tagged small biomolecules by stimulated Raman scattering), кратко о нем можно прочитать в пресс-релизе университета: Imaging dynamics of small biomolecules inside live cells.

Для слежения за низкомолекулярными веществами ученые решили использовать комбинационное рассеяние света (эффект Рамана). В ходе такого рассеяния происходит обмен колебательной энергии молекул на энергию излучения, в результате чего в спектре появляются линии, которых не было в возбуждающем свете.

Ключевым для нового метода является использование алкильных меток, то есть химических групп с тройной углерод-углеродной связью. Вещества с такими связями практически отсутствуют в клетках, при этом их очень хорошо видно в рамановском спектре. Кроме того, в отличие от флюоресцентных групп, алкильные имеют во много раз меньший размер, а значит, они меньше влияют на поведение меченых молекул.

Добавляя к среде, например, аминокислоты с алкильными метками, и сканируя затем клетки лазером, можно увидеть, как двигаются меченые аминокислоты, где они концентрируются и в состав каких белков включаются. Ученые показали, что алкильные группы подходят для мечения как аминокислот, так и мономеров ДНК и РНК, жирных кислот и других низкомолекулярных веществ.


Изображение: Lu Wei et al., Nature Methods, 2014

Флюоресцентное мечение является одним из ключевых методов современной биологии. При этом используется два подхода к мечению: либо химическое, где метка (например флюоресцин) присоединяется к нужному веществу заранее, либо, в случае с белками, генетическое, когда нужные гены заранее сливают с последовательностями флюоресцентных белков (GFP), в результате чего меченые белки образуются прямо в клетке. Оба типа меток обычно очень громоздки и не подходят для таких молекул, как отдельные аминокислоты, сахара, липиды, нуклеотиды и так далее.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
03.03.2014

Читать статьи по темам:

биомолекулы визуализация Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Что там, внутри клетки?

Новый метод микроскопии позволяет получать объемные изображения, на которых одновременно представлены десятки различных биомолекул, входящих в состав одной клетки.

читать

Охота на клетки: «загонщики» и «номера»

Химерные молекулы из ДНК и антител могут распознавать клетки точнее, если вместо одного такого молекулярного робота отправлять на охоту за клеткой сразу нескольких.

читать

Цветные метки для биологов

Зелёные, красные, жёлтые, синие флуоресцентные белки – это фантастической красоты и наглядности инструмент для того, чтобы исследовать самые разные биологические процессы.

читать

Биолюминесцентные биотехнологии в Сибири – в надёжных руках

Осаму Шимомура, впервые получивший зеленый флуоресцентный белок (GFP), начал руководство проектом по исследованию биолюминесцентных биотехнологий в Сибирском федеральном университете.

читать

Супер-люцифераза

Молекулы модифицированного люминесцентного белка люциферазы испускают в пять раз больше света, чем их природные аналоги.

читать