《自然》图片故事：活体观测多线染色体

　　

生物通报道：传统的染色体结构主要是通过将细胞核打破、然后将染色体在二维方向上展开来观察的，近日来自康奈尔大学分子生物学与遗传系，应用工程物理及分子细胞生物学等领域的研究人员利用多光子显微镜（multiphoton microscopy）获得了果蝇幼虫活唾液腺组织巨型多线染色体（polytene）三维结构图，并且进行了实时观测。这一研究成果公布在8月31日Nature杂志上。

活细胞核转录因子活动的直接观测对于研究基因调控机制有重要的意义，活细胞成像技术可以帮助提供许多可视化细胞内活动资料，包括染色体动力学和基因表达。但是由于无法检测到单个基因位点和在活性转录单位起作用的小数量蛋白因子，所以特异性基因转录调控过程的研究受阻。

（多线核的一个三维重建图，其中DNA被染成红色，用GFP标记的转录因子HSF为绿色（上面为heat stroke 之前；下面为heat stroke之后））

康奈尔大学的研究人员通过多光子显微技术在活唾液腺组织中对多线（染色体）核（polytene nuclei）进行三维、实时观测研究。经过heat shock之后，研究人员实现了RNA聚合酶（RNA polymerase II (Pol II)）在天然hsp70 gene loci 87A 和 87C的实时观测，从中研究人员发现热激因子（HSF），转录活性因子hsp70是在heat shock之后，从核质转移到染色体上后定位到细胞核上的。

这些说明了转录因子在活细胞目标位点有不同的动力学行为，而这一研究方法也可以被应用到其它许多转录以及RNA活动过程当中的因子研究上。
（生物通：张迪）

原文：
Nature 442, 1050-1053(31 August 2006) 
doi:10.1038/nature05025; Received 19 March 2006; Accepted 29 June 2006; Published online 23 August 2006
Dynamics of heat shock factor association with native gene loci in living cells
[Abstract]