【JACS】 **eSylites:专门用于可视化兴奋性突触的后突触密度荧光探针
简介
这项研究介绍了eSylites,一种新型的荧光二价肽,专门用于可视化兴奋性突触的后突触密度(PSD)。研究重点在于提高可视化精度,克服现有抗体和荧光标签的局限。
摘要
通过设计高亲和力合成探针eSylites,该研究展示了其在单细胞和脑切片实验中标记PSD-95的能力。eSylites通过优化结构和染料相互作用,实现对突触组织的超高分辨率定位。测试发现,eSylites能够鉴别PSD-95纳米域,深入解析其在兴奋性神经传递中的功能。
研究结果与讨论
荧光探针设计
设计基于PSD-95结合肽,通过多价结合策略增强亲和力。荧光染料设计影响结合能力,研究显示非磺化染料展现更高亲和力。
探针在细胞和组织中的表现
探针在HEK293细胞和小鼠海马神经元中展现高特异性。1-4种探针被测试,其中第4号探针在抗背景噪声和信号增强方面表现最佳。
PSD-95家族的特异性
探针(例如eSylite-4)对PSD-95展现高选择性,并能区分SAP97和SAP102等类似蛋白。
在实时成像中的应用
在荧光寿命成像技术中,eSylites绑定PSD-95后寿命和各向异性显著增加,说明其适合多种高分辨率成像需求。
结论
eSylites是目前研究中首个能有效检测和映射PSD-95亚细胞分布的高精度探针。这项工作不仅扩展了荧光标记工具箱,还为兴奋性突触的功能研究提供了重要工具。
参考文献
Huhn, C.; Ho, S.-Y.; Schulte, C.; Khayenko, V.; Hemmen, K.; Peulen, T.-O.; Wiessler, A.-L.; Bothe, S.; Bej, A.; Talucci, I.; Schönemann, L.; Werner, C.; Schindelin, H.; Strømgaard, K.; Villmann, C.; Heinze, K. G.; Hruska, M.; Hell, J. W.; Maric, H. M. eSylites: Synthetic Probes for Visualization and Topographic Mapping of Single Excitatory Synapses. J. Am. Chem. Soc. 2025, jacs.5c00772. https://doi.org/10.1021/jacs.5c00772.