Nature子刊：北大BIOPIC发表新成像技术

　　

生物通报道：细胞骨架是指真核细胞中的蛋白纤维网络结构，由微丝、微管和中间纤维组成。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、物质运输等多种重要活动中起到了非常关键的作用。在大肠杆菌中，肌动蛋白MreB是一种重要的细胞骨架蛋白。而EF-Tu（细菌延伸因子）主要在蛋白合成的延伸过程中发挥功能。研究这两种蛋白的相互作用，可以帮助人们更好的理解细胞中的蛋白翻译机制。

日前，北京大学生物动态光学成像中心（BIOPIC）的孙育杰研究组通过一个新的成像方法，在细胞中深入分析了MreB–EF-Tu的相互作用。这一成果发表在近期的Nature Communications杂志上。

成像技术可以帮助人们在细胞中对一组互作蛋白进行研究。不过，其他配对和非配对分子的荧光背景限制了这样的应用，尤其是在亚衍射的细胞区域。（延伸阅读：选对你的共聚焦显微镜）

为此，研究人员开发了一个新的成像方法。他们将双分子荧光互补技术与光敏定位显微镜结合起来，实现了对特定互作蛋白的超高分辨率成像和单分子追踪。随后研究人员利用该技术，在大肠杆菌中成像了正在发生互作的MreB–EF-Tu，并对MreB、EF-Tu和MreB–EF-Tu进行了单分子示踪。这些信息有助于进一步揭示MreB–EF-Tu互作在细胞中的具体功能。

作者简介：

孙育杰 研究员：理学博士，University of Pittsburgh，2005，化学；理学硕士，中国科学技术大学，1999，化学；理学学士，中国科学技术大学，1996，化学

工作经历：2005-2010， 美国宾大肌肉研究所及纳米/生物交叉研究中心，博士后及Senior Research Investigator；2010-2014 北京大学BIOPIC副研究员，及化学与分子工程学院兼职副教授；2014-现在 北京大学BIOPIC研究员，及化学与分子工程学院兼职副教授

主要研究方向：单分子技术已成为研究生命科学的重要手段，其终极目标之一就是在体内实时观测单分子包括生物大分子的运动,并以此在分子水平上理解生理条件下的细胞过程。我们单分子及活细胞超高分辨率成像实验室的主要方向就是开创、发展和应用新的和现有的单分子技术，包括发展超高分辨率单分子荧光成像技术和单分子操作及力学测量技术，以在单分子水平上研究活细胞，如癌细胞和干细胞的基因表达和调控，进而推动癌症治疗和干细胞研究应用。运用超分辨成像和活细胞成像，我们将与其他BIOPIC的PI合作推进以下几个方向的研究：（1）真核细胞如何利用和控制其基因转录和翻译过程中的内在以及外部噪音；（2）解析染色质的结构，分布及其在基因转录中构型改变的动力学过程。（3）最终理解细胞基因表达中脉冲过程产生和调控的机理，并用于癌症细胞以及干细胞分化机理的研究。

获奖及荣誉：SCOPUS 青年科学家生命科学银奖 (2012)；中组部青年**** (2011)

 

生物通编辑：叶予

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