Nat Methods：荧光传感技术实时观测细胞

　　

生物通报道：来自美国埃默里大学的研究人员发表了题为“Visualizing mechanical tension across membrane receptors with a fluorescent sensor”的文章，介绍了他们研发的一种可以实时观察细胞表面机械力的新方法，这是首次实现细胞表面机械力详细情况观测。这一研究成果公布在Nature Methods。

领导这项研究的是埃默里大学Khalid Salaita助理教授，他表示，“我们能实现了之前无法完成的检测：活细胞整个表面一个分子与另外一个分子之间的机械力，而且这一细胞还保持其正常的活动和运动”。参与这项研究的还有研究生Daniel Stabley，Carol Jurchenko，以及本科生Stephen Marshall。

Salaita说，“细胞保持着与其周边细胞环境不断的拉扯，这有助于他们通过机械力交流”，“细胞机械力一个明显的表征就是组织器官的运动，比如肺部，或者心脏。如果我们希望了解细胞，以及它们如何工作的，那就必须先在但分子水平上了解细胞机械力，第一步就是检测细胞表面特异受体之间的机械力。”

在这篇文章中，研究人员采用了一种荧光传感技术（florescent-sensor technique），利用这种方法，他们分析了一种重要的细胞信号通路：EGFR信号通路，他们检测了细胞内吞作用早期过程中EGFR的机械力，结果研究人员发现细胞实际上并不是被动的配基吸收，而是由这个过程中的机械力拉扯的，这一实验第一次直接证明内吞作用中存在机械力。

这一方法可以应用于几乎所有的受体，从而为快速分析任意细胞类型中，膜结合受体中存在的化学和机械相互作用打开了一道门，研究人员希望这一方法能成为科学家们研究活体细胞中，生化实验技术中的一个标准方法工具。

Salaita研究组还与其它研究组合作，发明了一种新的DNA或RNA测定技术，应用于遗传图谱和疾病诊断的技术，通过该项新技术 可进行直观的观察和评估而不需要精巧的化学标签或是高级的仪器。新的技术建立在静电斥力（具有相同的电性的物体会相互排斥）上，这是一项简单而又廉价的技术，并且检测耗时只需几分钟。

（生物通：万纹）

原文摘要：

Visualizing mechanical tension across membrane receptors with a fluorescent sensor

We report a fluorescence-based turn-on sensor for mapping the mechanical strain exerted by specific cell-surface proteins in living cells. The sensor generates force maps with high spatial and temporal resolution using conventional fluorescence microscopy. We demonstrate the approach by mapping mechanical forces during the early stages of regulatory endocytosis of the ligand-activated epidermal growth factor receptor (EGFR).