Multiplexed labeling of cellular proteins with split fluorescent protein tags.
Multiplexed labeling of cellular proteins with split fluorescent protein tags.
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DOI：
10.1038/s42003-021-01780-4
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发表时间：
2021-02-26
影响因子：
5.9
通讯作者：
Kamiyama D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Tamura R;Jiang F;Xie J;Kamiyama D
自互补分裂荧光蛋白（分裂FP 1 -10/11）已成为活细胞蛋白质成像的重要标记工具。然而，目前在单细胞中标记多种蛋白质的分裂FP系统在可同时标记的蛋白质的数量方面具有根本限制。在这里，我们描述了一种方法来扩大正交分裂FP系统的光谱不同的颜色的数量。通过结合理性设计和定向进化的循环，我们扩展了FP 1 -10/11的光谱调色板。我们还循环置换GFP并合成β链7、8或10系统。这些分裂的GFP对不仅能够标记蛋白质，而且与当前的FP 1 -10/11对正交，提供细胞蛋白质的多重标记。我们的多路复用方法，使用新的正交分裂FP系统，演示了在单细胞中的四种不同蛋白质的同时成像;所得到的图像揭示了粘着斑蛋白Zyxin的核定位。Tamura等人将分裂荧光蛋白系统扩展到多色成像（六色）。他们的多重方法，使用正交分裂FP系统，允许在单细胞中同时成像四种不同的蛋白质。
Self-complementing split fluorescent proteins (split FP1-10/11) have become an important labeling tool in live-cell protein imaging. However, current split FP systems to label multiple proteins in single cells have a fundamental limitation in the number of proteins that can be simultaneously labeled. Here, we describe an approach to expand the number of orthogonal split FP systems with spectrally distinct colors. By combining rational design and cycles of directed evolution, we expand the spectral color palette of FP1-10/11. We also circularly permutate GFP and synthesize the β-strand 7, 8, or 10 system. These split GFP pairs are not only capable of labeling proteins but are also orthogonal to the current FP1-10/11 pairs, offering multiplexed labeling of cellular proteins. Our multiplexing approach, using the new orthogonal split FP systems, demonstrates simultaneous imaging of four distinct proteins in single cells; the resulting images reveal nuclear localization of focal adhesion protein Zyxin. Tamura et al. expand the split fluorescent protein system to multi-colour imaging (six-colours). Their multiplexing approach, using the orthogonal split FP systems, allows simultaneous imaging of four distinct proteins in single cells.
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