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如何解決技術(shù)難題

閱讀:2104      發(fā)布時間:2011-1-12
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隨著對細(xì)胞生理研究的逐漸深入,科學(xué)家們開始解析單個細(xì)胞的行為,這是因?yàn)榧词故峭瑯拥倪z傳物質(zhì),同樣的周邊環(huán)境,這些細(xì)胞還是會朝著不同的方向發(fā)展,有時還會生成不同的功能,而且單個細(xì)胞的變化還關(guān)系到癌癥,神經(jīng)疾病等疾病。

如何觀察單細(xì)胞在復(fù)雜信號系統(tǒng)中的應(yīng)答

來自斯坦福大學(xué)的單分子研究專家Stephen Quake研究組在單分子實(shí)驗(yàn)中也遇到了相同的問題,他們希望能檢測相同細(xì)胞對于相同信號的反應(yīng),之前研究人員已經(jīng)利用定量PCR進(jìn)行了批量分析,但是他們還是希望能就單個細(xì)胞如何對不同濃度的信號分子TNF-α產(chǎn)生相應(yīng)的響應(yīng)進(jìn)行分析。

細(xì)胞信號交流調(diào)控著基本的細(xì)胞活性以及人體中相應(yīng)的細(xì)胞活動。細(xì)胞準(zhǔn)確應(yīng)答周圍環(huán)境的能力是發(fā)育、組織修復(fù)和免疫的基礎(chǔ)。深入理解細(xì)胞間的相互交流將有助于了解生物系統(tǒng)的復(fù)雜性,或能開發(fā)出癌癥,糖尿病及其他自身免疫疾病的新療法。

 

如何提高檢測靈敏度

來自維吉尼亞州大學(xué),伊利諾斯大學(xué)的研究人員在單細(xì)胞動力學(xué)研究方面就遇到了這種問題:細(xì)胞在移動過程(包括相互黏連,或者到細(xì)胞外基質(zhì)中去)中需要借助分子力前進(jìn)或者后退,研究人員希望能分析單個細(xì)胞中的這種機(jī)械力。

維吉尼亞州大學(xué)的Martin Schwartz教授研究組為此發(fā)明了一種傳感器,這種生物傳感器能在活體中測量蛋白所承受力,研究人員利用這一傳感器發(fā)現(xiàn)了粘著斑蛋白承受力的奧秘。

 

如何簡單快捷觀測磷酸化蛋白

來自東京大學(xué)干細(xì)胞生物學(xué)與再生醫(yī)學(xué)研究室Hiromitsu Nakauchi教授希望能了解干細(xì)胞增殖和重編程過程中的分子級聯(lián)信號,因此他分析了造血干細(xì)胞中蛋白磷酸化造成的影響。

在這項(xiàng)研究中,Nakauchi教授采用了一種簡單的免疫染色技術(shù):單細(xì)胞磷酸成像分析(single-cell imaging of phosphorylation assay,SCIPhos)。先將大約50個細(xì)胞想排列在載玻片上,然后進(jìn)行染色,通過共聚焦顯微鏡進(jìn)行觀察,通過這些染色了的磷酸化修飾蛋白,Nakauchi教授可以了解哪些蛋白處于活性狀態(tài),哪些蛋白失活了,以及這些蛋白的位置。Nakauchi教授說,“我的一些學(xué)生也利用這個方法來做Western Blotting”。

 

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