使用差异定位SunTag组件实现对细胞质内高含量蛋白的活细胞观察（英文）

生物过程由数百万个蛋白质驱动.蛋白质结构和蛋白质定位是蛋白质行使功能的关键.在过去的研究中,快速发展的荧光显微镜成像技术使研究人员可以直接观察蛋白质在活细胞内的定位.然而,对细胞质内高含量蛋白的活细胞观察仍然存在技术障碍.我们通过改进SunT ag标记技术,使用差异定位的SunT ag组件:一方面,在研究目的蛋白(POI)上标记多个V4抗原;另一方面,将识别V4抗原的抗体GCN4融合的绿色荧光蛋白(GCN4-GFP)通过差异定位后限制其与抗原的结合量.我们的方法大大降低了背景荧光信号,实现了对dynamin膜上功能单位的直接可视化.

HeLa/GFP—H2B细胞系的构建及对其有丝分裂进程的动态观察

准确的染色体分离依赖于有丝分裂过程的精确调控,包括有丝分裂的时间,及纺锤体检查点的正确调控等。通过动态观察有丝分裂染色体的运动可对上述研究进行精确定量。结果显示,利用逆转录病毒系统成功构建了稳定融合表达绿色荧光蛋白GFP—H2B的HeLa细胞系,结合细胞同步化方法,建立了一套利用活细胞荧光共聚焦显微镜观察HeLa细胞有丝分裂的实验体系。

Mad2蛋白在有HeLa细胞有丝分裂期的动态定位

在细胞有丝分裂中纺锤体检查点对保证遗传信息的稳定性有着重要的调控意义。其中Mad2蛋白作为纺锤体检查点蛋白在前中期被招募到未与微管正确结合的着丝粒上,从而保证纺锤体检查点的激活并抑制后期的开始。通过活细胞荧光共聚焦显微镜对Mad2的定位动态追踪,定量了其在有丝分裂过程中位于着丝粒上的光强变化,从而为研究纺锤体检查点的功能提供了依据。而Mad2本身的蛋白表达过强过弱均可导致肿瘤的发生,因此通过对其有丝分裂中光强的定量也为研究肿瘤的发生机制提供了线索。

可视化紫杉醇肿瘤耐药评价细胞系的建立及应用

目的:构建稳定表达微管蛋白(GFP-α-tubulin)及组蛋白(RFP-H2B)的HeLa细胞系,用来观察肿瘤细胞有丝分裂中的染色体及微管运动,以及在紫杉醇作用下肿瘤细胞产生耐药的实时过程。方法:利用慢病毒感染的方法构建稳定标记GFP-α-tubulin及RFP-H2B的HeLa细胞系;以此为基础,利用Time-lapse显微镜实时观察该细胞有丝分裂过程中染色体及微管的运动;而后在GFP-α-tubulin/RFP-H2B/HeLa细胞系加入微管相关化疗药后,利用Time-lapse显微镜及Image J软件分析微管的光强变化。结果:构建的细胞具有正常的有丝分裂进程,定量GFP-α-tubulin的光强可用来反映微管的稳定性;在该细胞中过表达癌基因Aurora A并加入紫杉醇处理,可通过标记的微管及组蛋白的动态变化观察到细胞逃逸紫杉醇导致的细胞凋亡,最终产生多核的非整倍体耐药表型。结论:GFP-α-tubulin/RFP-H2B/HeLa细胞系不但可作为研究染色体排列及微管形态的细胞模型,对于评价紫杉醇导致的肿瘤细胞耐药也有重要的应用价值。