SPOT-микроскопия: «уличный обзор» клеточных мембран в сверхвысоком разрешении

Новая методика SPOT (Spectrum and Polarization Optical Tomography) позволяет получить «уличный обзор» жизненно важных липидных мембран, окружающих органеллы, и открывает возможности для изучения сложного мира липидной динамики.

Методика, описанная в Nature Communications, была разработана совместно Университетом технологий Сиднея – Южным университетом науки и технологий (UTS-SUSTech) и Пекинским университетом.

Суть метода

Используя всего один краситель, универсально окрашивающий липидные мембраны, SPOT может одновременно выявлять морфологию мембраны, её полярность и фазу, измеряя интенсивность, спектр и поляризацию соответственно. В сочетании с липофильными зондами команда успешно визуализировала одновременно более десяти типов органелл и их сложную липидную динамику.

Результаты и значение

С помощью новой платформы исследователи наблюдали:

• Мультиорганелльные взаимодействия при делении клеток.
• Липидную динамику при разделении плазматической мембраны.
• Образование туннельных нанотрубочек.
• Диссоциацию крист митохондрий.

«Это первый случай, когда исследователи смогли количественно изучить липидную гетерогенность внутри субклеточных органелл», — отмечает старший автор, профессор Дайонг Джин.

По его словам, SPOT — мощный инструмент для сверхразрешающей визуализации внутренней работы клеток, который позволит лучше понять их функции, диагностировать сбои и отслеживать развитие болезней, а в перспективе — идентифицировать пути для потенциальной лекарственной терапии.