考拉的两难境地

New research highlights the unique dilemma faced by Sydney's koala population. Populations in south-western Sydney are among the very few in New South Wales still free of chlamydia, a highly contagious disease causing infertility that has severely diminished populations elsewhere in the continent's eastern states. However, analysis of these koalas shows how vulnerable they are
Home技术发现了“荧光凤凰”,其坚持不懈的精神与居里夫人相媲美

发现了“荧光凤凰”,其坚持不懈的精神与居里夫人相媲美

一个研究团队经过两年的专注研究,成功开发出了超光稳定的有机染料,展现出与玛丽·居里同等的毅力,玛丽·居里曾费尽心力从八吨矿石中提取到了仅0.1克镭,从而获得了诺贝尔奖。

来自POSTECH(浦项科技大学)的研究团队经过两年的专注研究,成功开发出了一种超光稳定的有机染料,展现出与玛丽·居里同等的毅力,玛丽·居里曾费尽心力从八吨矿石中提取到了仅0.1克镭,从而获得了诺贝尔奖。

单分子成像是一种利用荧光标记物精确追踪蛋白质的技术,在细胞生物学、生物化学、分子生物学和药物发现中起着至关重要的作用。然而,传统的有机荧光染料因其低光稳定性而受到阻碍。光漂白的问题——在长时间光照后荧光的损失——使得在细胞内追踪蛋白质或在长时间内监控复杂的生物过程变得困难。

POSTECH的柳成浩教授研究团队在进行单分子成像时意外且开创性地发现了一种超光稳定的荧光分子,这一现象源于光漂蓝现象。在与张永太教授团队的合作下,他们使用质谱和核磁共振分析确定了它的结构,并命名为凤凰荧光555(PF555)。

PF555的光稳定性显著高于现有的荧光染料,使其在单分子水平追踪单个蛋白质以及在大规模水平同时追踪多个蛋白质方面非常有效。值得注意的是,PF555不受氧浓度的影响,并且具有较长的光漂白寿命。

通过使用PF555,研究团队能够观察以前无法追踪的生物过程,包括内吞作用和蛋白质相互作用。他们的研究发现,表皮生长因子受体(EGFR)——一个细胞生长和分化的关键调节因子——存在两种不同的状态:一种是被困在细胞膜上的网格蛋白包被结构(CCS)内,另一种是活动于其周围。这表明EGFR积极地在其环境中导航,可能是为了检测外部信号或促进分子相互作用。由于PF555的无与伦比的光稳定性,研究人员能够追踪EGFR的内吞和回收的完整过程,而这在传统荧光染料中是具有挑战性的。

柳成浩教授表示:“PF555是一种超稳定的有机荧光染料,不同于以往任何已报道的染料。它将使研究人员观察到曾因时间限制而受限的生物现象。”张永太教授补充道:“PF555的卓越稳定性为有机荧光染料设定了新的基准,”强调其在药物开发、疾病诊断和细胞成像中的广泛应用。

这项研究由POSTECH生命科学系的柳成浩教授、金斗炫博士和胡明杰博士进行,合作方包括化学系的张永太教授和融合科学与技术研究生院的李善赫博士。他们的研究成果最近发表在全球公认的生化研究期刊《Nature Methods》上。该研究得到了韩国国家研究基金会、基础科学研究所和全球大学30的支持。