单分子追踪技术在解析单个分子动力学行为方面展现出卓越的空间分辨率,但由于传统稀疏标记策略的限制,其数据通量往往受到制约。复旦大学刘倩SMILe课题组近期开发了一种基于红光激活的单分子追踪技术(RE-LAST),该技术创新性地采用了光激活探针SiR670。该探针巧妙地将传统硅罗丹明基团与硫氧光笼基团相结合,通过光诱导电子转移(PET)机制实现荧光淬灭,在红光照射下可高效实现光活化和光激活过程,从而避免了传统紫外光诱导带来的光毒性问题。研究结果表明,该技术显著提升了单分子追踪的数据通量,较传统方法获取的轨迹数量增加了约9倍,并成功应用于CD56膜蛋白运动状态的分析。通过活细胞原位成像方式,研究人员揭示了缺氧环境对膜蛋白动力学的影响:缺氧显著提高了膜蛋白的扩散系数,同时增加了其移动型轨迹的比例。这一创新性方法为深入探究活细胞的膜蛋白动力学机制提供了新的解决方案。
参考文献
InSituMonitoringofMembraneProteinDynamicsUsingHigh-ThroughputRed-LightActivatedSingle-MoleculeTracking,JinyangLiu,XueboZhang,BingjieZhao,HuanLing,YanzhongLi,KuangshiSun,SongChen,YanxinZhang,TianliZhai,YunxiangZhang,FuyouLi, andQianLiu*, ACS Nano,https://doi.org/10.1021/acsnano.5c03182