En la edición actual de Comunicaciones de la naturaleza , Investigadores de la Universidad de Goethe informan sobre un proceso que usa presión para administrar sondas químicas de una manera fina en las células vivas.
Trazar distintas proteínas en las células es como buscar una aguja en un pajar. Para localizar proteínas y descifrar su función en las células vivas, los investigadores las etiquetan con moléculas fluorescentes. Sin embargo, la liberación de marcadores de proteínas a menudo es insuficiente. Un grupode investigadores de la Universidad Goethe, trabajando en estrecha colaboración con colegas estadounidenses, ha encontrado una solución para este problema. En el número actual de Nature Communications, informan sobre un proceso que utiliza la presión para administrar sondas químicas de manera precisaen células vivas.
"Aunque cada vez más métodos de etiquetado de proteínas utilizan tintes fluorescentes sintéticos, a menudo presentan problemas como la permeabilidad celular o la baja eficiencia de etiquetado. Además, no siempre pueden combinarse con otras técnicas de etiquetado de proteínas", explica el Dr. Ralph Wieneke delInstituto de Bioquímica de la Universidad Goethe.
Recientemente, el grupo de trabajo dirigido por Wieneke y el Prof. Robert Tampé desarrolló un marcador que localiza proteínas seleccionadas en células con precisión nanométrica. Este elemento de cerradura y llave altamente específico consiste en la pequeña molécula sintética trisNTA y una His-etiqueta.
Para llevar este marcador proteico a las células, los investigadores de Frankfurt, junto con colegas del Instituto de Tecnología de Massachusetts MIT, Cambridge, EE. UU., Aplicaron un procedimiento en el que una mezcla de células junto con el marcador fueron forzadas a pasarestrechas constricciones. Este proceso se llama compresión celular. Bajo presión, las células incorporan las sondas fluorescentes con una tasa de eficiencia superior al 80 por ciento. Además, el proceso permitió exprimir un millón de células por segundo a través del capilar artificial en alto rendimiento.
Dado que el marcador se une de manera muy eficiente y específica a la proteína objetivo y su concentración puede regularse con precisión dentro de la célula, los investigadores pudieron registrar imágenes de microscopía de alta resolución en células vivas. Además, pudieron rastrear proteínas con el marcadorsólo cuando se activa por la luz. Así, los procesos celulares se pueden observar con alta precisión en términos de espacio y tiempo.
Los investigadores pueden incluso combinar sus métodos de etiquetado con otras técnicas de etiquetado de proteínas en células vivas para observar varias proteínas simultáneamente en tiempo real. "Utilizando la compresión celular, pudimos administrar una serie de trisNTA marcados con fluorescencia en las células. Esto expande enormemente laámbitos de microscopía convencional y de alta resolución en células vivas ", explica el profesor Robert Tampé. En el futuro, será posible seguir procesos dinámicos en células vivas en el tiempo y el espacio con alta resolución.
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Materiales proporcionado por Goethe-Universität Frankfurt am Main . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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