Polarization-sensitive stimulated Raman scattering imaging resolves amphotericin B orientation in Candida membrane.
Polarization-sensitive stimulated Raman scattering imaging resolves amphotericin B orientation in Candida membrane.
复制标题
DOI：
10.1126/sciadv.abd5230
复制
发表时间：
2021-01
期刊：
影响因子：
13.6
通讯作者：
Cheng JX
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Dong PT;Zong C;Dagher Z;Hui J;Li J;Zhan Y;Zhang M;Mansour MK;Cheng JX
无标记受激拉曼散射显微镜可解析真菌细胞膜中两性霉素 B 的方向。麦角甾醇靶向两性霉素 B (AmB) 是威胁生命的真菌感染的第一道防线。已经提出了两个模型来说明 AmB 在细胞膜中的组装；一种是经典的离子通道模型，其中AmB垂直形成跨膜通道；另一种是最近提出的甾醇海绵模型，其中AmB横向吸附到膜表面。为了解决这一争议，我们使用指纹 C=C 伸缩振动的偏振敏感受激拉曼散射来可视化单个真菌细胞中的 AmB、麦角甾醇和脂质。发现 AmB 处理后细胞内脂滴积累。 AmB 位于膜和细胞内液滴中。在所研究的 16 个菌株中，细胞膜内的 AmB 高度有序，其方向主要平行于磷脂酰基链，支持离子通道模型。 AmB 和化学成分的无标记成像为开发低毒性、耐药性抗真菌药物提供了一个分析平台。
Label-free stimulated Raman scattering microscopy resolves amphotericin B orientation in fungal cell membrane. Ergosterol-targeting amphotericin B (AmB) is the first line of defense for life-threatening fungal infections. Two models have been proposed to illustrate AmB assembly in the cell membrane; one is the classical ion channel model in which AmB vertically forms transmembrane tunnel and the other is a recently proposed sterol sponge model where AmB is laterally adsorbed onto the membrane surface. To address this controversy, we use polarization-sensitive stimulated Raman scattering from fingerprint C═C stretching vibration to visualize AmB, ergosterol, and lipid in single fungal cells. Intracellular lipid droplet accumulation in response to AmB treatment is found. AmB is located in membrane and intracellular droplets. In the 16 strains studied, AmB residing inside cell membrane was highly ordered, and its orientation is primarily parallel to phospholipid acyl chains, supporting the ion channel model. Label-free imaging of AmB and chemical contents offers an analytical platform for developing low-toxicity, resistance-refractory antifungal agents.
登录
查看更多内容
影响因子：
14.8
作者：
Anderson TM;Clay MC;Cioffi AG;Diaz KA;Hisao GS;Tuttle MD;Nieuwkoop AJ;Comellas G;Maryum N;Wang S;Uno BE;Wildeman EL;Gonen T;Rienstra CM;Burke MD
通讯作者：
Burke MD
影响因子：
56.3
作者：
Chow, Nancy A.;Gade, Lalitha;Litvintseva, Anastasia P.
通讯作者：
Litvintseva, Anastasia P.
影响因子：
3.3
作者：
Fu, Dan;Holtom, Gary;Freudiger, Christian;Zhang, Xu;Xie, Xiaoliang Sunney
通讯作者：
Xie, Xiaoliang Sunney
影响因子：
16.6
作者：
Kang X;Kirui A;Muszyński A;Widanage MCD;Chen A;Azadi P;Wang P;Mentink-Vigier F;Wang T
通讯作者：
Wang T
影响因子：
3.4
作者：
Baginski, M;Resat, H;Borowski, E
通讯作者：
Borowski, E