Recording of cellular physiological histories along optically readable self-assembling protein chains.
Recording of cellular physiological histories along optically readable self-assembling protein chains.
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DOI：
10.1038/s41587-022-01586-7
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发表时间：
2023-05
影响因子：
46.9
通讯作者：
Boyden, Edward S.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Linghu, Changyang;An, Bobae;Shpokayte, Monika;Celiker, Orhan T.;Shmoel, Nava;Zhang, Ruihan;Zhang, Chi;Park, Demian;Park, Won Min;Ramirez, Steve;Boyden, Edward S.
观察细胞生理历史是理解正常和疾病相关过程的关键。在这里，我们描述了表达记录岛-一种完全遗传编码的方法，使细胞内的生物信息的连续数字记录和随后的高通量读出固定的细胞。这些信息储存在由自组装亚基组成的不断生长的细胞内蛋白质链中，这些亚基是人类设计的具有不同表位标签的致突变形成蛋白质，每个表位标签对应于不同的细胞状态或功能（例如，神经活动或药理学暴露的基因表达下游），从而允许用常规光学显微镜沿着有序的蛋白质链亚基读出生理历史。我们使用表达记录岛记录特定的药理学和生理学刺激在培养的神经元和活的小鼠大脑中的基因表达时程下游，时间分辨率为一天的几分之一，在几天到几周的时间内。细胞事件的历史记录在自组装蛋白质链中。
Observing cellular physiological histories is key to understanding normal and disease-related processes. Here we describe expression recording islands—a fully genetically encoded approach that enables both continual digital recording of biological information within cells and subsequent high-throughput readout in fixed cells. The information is stored in growing intracellular protein chains made of self-assembling subunits, human-designed filament-forming proteins bearing different epitope tags that each correspond to a different cellular state or function (for example, gene expression downstream of neural activity or pharmacological exposure), allowing the physiological history to be read out along the ordered subunits of protein chains with conventional optical microscopy. We use expression recording islands to record gene expression timecourse downstream of specific pharmacological and physiological stimuli in cultured neurons and in living mouse brain, with a time resolution of a fraction of a day, over periods of days to weeks. A history of cellular events is recorded in self-assembling protein chains.
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DOI：
10.1126/science.1256272
发表时间：
2014-11-14
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Farzadfard F;Lu TK
通讯作者：
Lu TK
影响因子：
56.9
作者：
Elf, Johan;Li, Gene-Wei;Xie, X. Sunney
通讯作者：
Xie, X. Sunney
影响因子：
3.7
作者：
Kim JH;Lee SR;Li LH;Park HJ;Park JH;Lee KY;Kim MK;Shin BA;Choi SY
通讯作者：
Choi SY
光学成像。膨胀显微镜。
DOI：
10.1126/science.1260088
发表时间：
2015-01-30
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Chen F;Tillberg PW;Boyden ES
通讯作者：
Boyden ES
影响因子：
3.5
作者：
Kawashima T;Okuno H;Bito H
通讯作者：
Bito H