慕尼黑大学的研究人员开发了一种方法来确定使用超分辨率荧光显微镜标记目标蛋白的可靠性。

测试生物标志物的工作效果新的荧光显微镜方法可以将分辨率提高至埃级

现代显微镜技术使得以惊人的细节检查细胞的内部运作成为可能。“我们现在可以在显微镜下观察单个蛋白质的排列和相互作用，”慕尼黑大学生命分子物理学主席兼MPI生物化学马克斯·普朗克研究员RalfJungmann教授说。

这位生物物理学家的团队最近开发了革命性的RESI(顺序成像分辨率增强)方法。该技术可用于将荧光显微镜的分辨率提高至埃级——远低于光的经典衍射极限。研究人员将DNA标记分子精确地附着在他们想要更好地理解的分子上，对此至关重要。

Jungmann的团队现已在《自然方法》杂志上提出了一项技术，可用于量化生物标记分子与目标蛋白质的结合程度。“如果你想做出定量可靠的陈述，这绝对是至关重要的，”物理学家解释道。

如果知道标记效率，就可以通过这种方式进行空间分辨蛋白质组学。这使您不仅可以了解单个蛋白质在细胞中的作用，还可以了解它们存在的程度以及它们的数量和行为在某些情况下如何变化。“但这只有在我们能够评估标签效果的情况下才有可能。”这是因为只有标记的蛋白质在显微镜下才会发出闪光，从而变得可见。

Jungmann团队开发的方法通过向目标蛋白添加参考生物标志物使这种评估成为可能。该标记在显微镜检查过程中以不同的颜色“发光”，因此成功标记的蛋白质以两种颜色出现。

Jungmann的团队使用膜蛋白CD86等证明了这一点：参考产生粉红色荧光，实际标记产生蓝色荧光。这会产生无数粉色和蓝色光点的图案。在标记不起作用的地方，只有参考单独亮起。打标效率是根据双照射分子和单照射分子的比率计算的。

与以前确定结合效率的方法相比，该方法具有多个优点，“它不仅在体外有效，而且在体内，即在完整细胞的情况下也有效，”Jungmann解释道。“该技术还可以应用于各种不同的目标分子、生物标志物和样品，并且与一系列超分辨率方法兼容。”

评估标记效率的可靠且广泛适用的方法对于确保准确的数据评估并实现不同粘合剂、标记条件和研究实验室之间的可靠比较至关重要。

该研究的作者确信，新的定量方法为显着扩展超分辨率显微镜方法的潜力铺平了道路，“现在我们还可以考虑特定的生物医学应用，其中蛋白质和过程的定量检测非常重要重要性，”荣格曼说。

例如，这包括癌症研究，其中有关细胞表面蛋白质与具有分子分辨率的药物之间相互作用的信息对于新型药物的开发至关重要。