Time-tagged ticker tapes for intracellular recordings.
Time-tagged ticker tapes for intracellular recordings.
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DOI：
10.1038/s41587-022-01524-7
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发表时间：
2023-05
影响因子：
46.9
通讯作者：
Cohen, Adam E. E.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lin, Dingchang;Li, Xiuyuan;Moult, Eric;Park, Pojeong;Tang, Benjamin;Shen, Hao;Grimm, Jonathan B. B.;Falco, Natalie;Jia, Bill Z. Z.;Baker, David;Lavis, Luke D. D.;Cohen, Adam E. E.
记录细胞的转录历史将使人们能够更深入地了解细胞的发育轨迹和对外部扰动的反应。在这里，我们描述了一种工程蛋白质纤维，在其生长过程中结合了不同的荧光标记，以存储一个自动收报机磁带般的历史。一个嵌入式HaloTag报告结合用户提供的染料，导致彩色条纹，映射每个单独的纤维的生长到挂钟时间。由感兴趣的启动子驱动的共表达的eGFP标签记录转录激活的历史。固定样本上的高分辨率多光谱成像读取细胞历史，相对于HaloTag时间戳的eGFP标记的插值提供了准确的绝对定时。我们展示了HEK细胞中强力霉素诱导的转录和培养的神经元中cFos激活的记录，在12小时的记录中，单细胞的绝对准确度为30-40分钟。我们在这里提出的基于蛋白质的自动收报机设计可以推广到实现大规模并行的单细胞记录不同的生理模式。
Recording transcriptional histories of a cell would enable deeper understanding of cellular developmental trajectories and responses to external perturbations. Here, we describe an engineered protein fiber that incorporates diverse fluorescent marks during its growth to store a ticker tape-like history. An embedded HaloTag reporter incorporates user-supplied dyes, leading to colored stripes that map the growth of each individual fiber to wall-clock time. A co-expressed eGFP tag driven by a promoter of interest records a history of transcriptional activation. High-resolution multispectral imaging on fixed samples reads the cellular histories, and interpolation of eGFP marks relative to HaloTag timestamps provides accurate absolute timing. We demonstrate recordings of doxycycline-induced transcription in HEK cells and cFos activation in cultured neurons, with a single-cell absolute accuracy of 30-40 min over a 12-hour recording. The protein-based ticker tape design we present here could be generalized to achieve massively parallel single-cell recordings of diverse physiological modalities.
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影响因子：
8
作者：
Grimm JB;Xie L;Casler JC;Patel R;Tkachuk AN;Falco N;Choi H;Lippincott-Schwartz J;Brown TA;Glick BS;Liu Z;Lavis LD
通讯作者：
Lavis LD
影响因子：
3.6
作者：
Das AT;Tenenbaum L;Berkhout B
通讯作者：
Berkhout B
影响因子：
46.9
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.
通讯作者：
Boyden, Edward S.
影响因子：
56.9
作者：
Sherin, JE;Shiromani, PJ;Saper, CB
通讯作者：
Saper, CB
影响因子：
25
作者：
DeNardo, Laura A.;Liu, Cindy D.;Luo, Liqun
通讯作者：
Luo, Liqun