Temperaturændring i brune fedtceller:Mitokondrier og lipiddråber. Kredit:POSTECH
Organeller inde i celler tjener konstant specifikke funktioner på samme måde, som individuelle afdelinger varetager bestemte opgaver i en organisation. Cellulære processer ændrer mængden af varmeorganeller, men det er ikke let at overvåge disse ændringer i celler, som er for små til at se med det blotte øje. For nylig har et fælles forskerhold fra Korea og Japan imidlertid fundet en måde at visualisere temperaturændringer i næsten alle typiske organeller.
Professor Young-Tae Chang fra POSTECHs afdeling for kemi (associeret direktør for Center for Selvsamling og Kompleksitet, Institut for Grundvidenskab (IBS)) og Dr. Xiao Liu fra IBS samarbejdede med professorerne Satoshi Arai og Takeru Yamazaki (Kanazawa University, Japan) for at udvikle stedspecifikke organelle fluorescerende termometre. Resultaterne fra undersøgelsen blev for nylig offentliggjort i Materials Today Bio .
Detektering af de intracellulære temperaturændringer, der er tæt forbundet med cellulære processer, kan give fingerpeg om at forstå organellernes komplekse funktion. Men at undersøge mikrotemperatursvingninger i forskellige organeller kræver stedspecifikke organeltermometre. En tidligere version af det fluorescerende termometer fungerede kun for en eller to organeltyper.
For at overvinde denne begrænsning udviklede det fælles forskerhold en ny serie af fluorescerende termometre (Thermo Greens, TG'er), der visualiserer temperaturvariation i stort set alle organeltyper, inklusive cellemembranen, kerne, Golgi-apparatet, endoplasmatisk retikulum, mitokondrier, lipiddråber, og lysosom. Ydermere viste TG'er kvantitative billeder af varmeudviklingen ved forskellige organeller såsom mitokondrier eller endoplasmatisk retikulum i brune adipocytter, som er essentielle for at opretholde kropstemperaturen selv om midvinteren.
TG'er er anerkendt som den første palet batch af små molekylære fluorescerende termometre, der kan dække næsten alle typiske organeller. Disse resultater kan foranledige udviklingen af nye fluorescerende termometre og forbedre fremtidig forståelse af termisk biologi. Disse resultater kan også bruges til at udvikle nye fluorescerende termometre og fremme en bedre forståelse af termisk biologi fremover. + Udforsk yderligere