在MBL开发的显微镜跟踪活细胞中的单个分子

海洋生物实验室的科学家及其同事推出了一种新的显微镜，可以跟踪活细胞中单个分子的位置和方向 - 迄今为止纳米级测量已经构成了一项重大挑战。正如本周在“ 美国国家科学院院刊”上报道的那样，该团队的“瞬时荧光偏振”显微镜为细胞如何实现定向功能或力量提供了新的见解。

“细胞的所有功能都是定向的。例如，细胞在特定方向上移动或在某个位置和方向上分开，因此两个子细胞的大小正确。这个方向来自细胞中分子的纳米级排列，这是显微镜可以检测到，“芝加哥大学放射学系的科学家，MBL的研究员，主要作者Shalin Mehta说。

了解细胞组分如何工作需要在纳米尺度上凝视 - 达到十亿分之一米大小的分子的活动，这些分子组装形成细胞的组分并驱动它们的功能。

“通过这种显微镜，我们可以看到单个分子的方向，或者当它们形成更高级结构时的分子组合，”共同作者，MBL副科学家Tomomi Tani说。范围还可以检测蛋白质功能所需的微小构象变化。Mehta解释说，自20世纪50年代以来在MBL上开发的偏振光显微镜，利用了“人眼不可见的光的特性来测量低于显微镜分辨率极限的分子级”。

该团队使用显微镜与MBL的其他科学家合作解决各种生物学问题，包括北卡罗来纳大学教堂山分校的Amy Gladfelter和美国国立卫生研究院的Clare Waterman。“这是MBL的一个独特特征，”Mehta说。“我们的方法正在开发中，我们能够研究三个生物学问题。试图解决每个问题，我们每次迭代都会改进显微镜和算法。”