FerriTagging af et protein kaldet HIP1R i clathrin-coatede gruber. Mærkning af HIP1R kan spores ved lysmikroskopi og elektronmikroskopi. Placeringen af Ferritin er vist med røde prikker i pit. Kredit:University of Warwick
Forskere ved University of Warwick har skabt en ny måde at se proteiner, der er inde i menneskelige celler.
Brug af ferritin, en stor proteinskal, som vores celler bruger til at opbevare jern, forskerne har fundet en metode, de har kaldt FerriTag, der gør det muligt for et elektronmikroskop (EM) at se proteiner præcist i modsætning til nuværende metoder. Metoden gjorde det muligt for forskerne at gøre det muligt for cellen at lave selve mærket og undgå skader forårsaget af at placere det fra ydersiden af cellen.
Deres papir FerriTag er et nyt genetisk kodet inducerbart tag til korrelativ lys-elektronmikroskopi, der er offentliggjort i tidsskriftet Naturkommunikation .
Holdet satte sig for præcist at lokalisere et protein fundet i clathrin-belagte gruber. Disse er 100 nm brede indgangspunkter, der bruges af vira til at invadere celler og inficere dem. Ved hjælp af FerriTag, holdet var i stand til at se, hvor proteinet findes i pit og på indersiden af cellens overflade.
Holdet blev ledet af Dr. Stephen Royle Associate Professor og Senior Cancer Research UK Fellow ved Warwick Medical School. Han sagde:"Proteiner udfører næsten alle de opgaver i celler, som forskere ønsker at studere. Vi kan lære meget om, hvordan proteiner virker ved blot at se dem nede i mikroskopet. Men vi er nødt til at kende deres præcise placering."
Selvom lysmikroskopi kan bruges til at se proteiner bevæge sig rundt, er opløsningen lav, så det er umuligt at se et proteins præcise placering. Dette kan overvindes ved at bruge elektronmikroskopi, som giver en højere opløsning.
For at tillade proteiner at blive set af begge mikroskoper og korrelere dem, forskerholdet udviklede en metode til at mærke proteinerne, så de kan ses af begge typer udstyr.
Tagging er meget udbredt, og flere tags er tilgængelige, men de har etablerede ulemper; nogle er ikke præcise nok, eller de virker ikke på enkelte proteiner. For at overvinde dette lavede Dr. Royles laboratorium et nyt tag og fusionerede det med et fluorescerende protein. Dr. Royles team kaldte den nye teknik FerriTag, fordi den er baseret på ferritin, som kan ses med et elektronmikroskop, fordi jern spreder elektroner.
Dr. Royle sagde, at hans laboratorium var nødt til at besejre en anden hindring:"Når Ferritin er fusioneret til et protein, vi ender med en mos. Så, vi ændrede Ferritin, så det kunne bindes til proteinet af interesse ved at bruge et lægemiddel.
"Det betød, at vi kunne sætte FerriTag på det protein, vi ønsker at afbilde på få sekunder.
"Det fede ved FerriTag er, at det er genetisk kodet. Det betyder, at vi får cellen til selv at lave mærket, og vi behøver ikke at sætte det ind udefra, hvilket ville beskadige cellen."