Super-resolution imaging and tracking of protein-protein interactions in sub-diffraction cellular space.
Super-resolution imaging and tracking of protein-protein interactions in sub-diffraction cellular space.
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DOI：
10.1038/ncomms5443
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发表时间：
2014-07-17
影响因子：
16.6
通讯作者：
Sun Y
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Liu Z;Xing D;Su QP;Zhu Y;Zhang J;Kong X;Xue B;Wang S;Sun H;Tao Y;Sun Y
单个相互作用蛋白对的位置和动力学成像是必不可少的，但由于来自其他成对和非成对分子的荧光背景，特别是在亚衍射细胞空间中，通常是困难的。在这里，我们开发了一种结合双分子荧光互补和光激活定位显微镜的新方法，用于超分辨率成像和特定蛋白质-蛋白质相互作用的单分子跟踪。该方法用于研究大肠杆菌细胞中两种丰富的蛋白MreB和EF-Tu的相互作用。超分辨率成像显示了相互作用的MreB-EF-Tu对作为总EF-Tu亚群的有趣分布和结构域大小。MreB， EF-Tu和MreB - EF-Tu对的单分子跟踪揭示了有趣的定位依赖异质动力学，并为理解MreB - EF-Tu相互作用的作用提供了有价值的见解。蛋白质-蛋白质相互作用在细胞中无处不在，这些接触对许多细胞过程至关重要。在这里，作者提出了一种超分辨率成像和跟踪细胞中蛋白质-蛋白质相互作用的技术。
Imaging the location and dynamics of individual interacting protein pairs is essential but often difficult because of the fluorescent background from other paired and non-paired molecules, particularly in the sub-diffraction cellular space. Here we develop a new method combining bimolecular fluorescence complementation and photoactivated localization microscopy for super-resolution imaging and single-molecule tracking of specific protein–protein interactions. The method is used to study the interaction of two abundant proteins, MreB and EF-Tu, in Escherichia coli cells. The super-resolution imaging shows interesting distribution and domain sizes of interacting MreB–EF-Tu pairs as a subpopulation of total EF-Tu. The single-molecule tracking of MreB, EF-Tu and MreB–EF-Tu pairs reveals intriguing localization-dependent heterogonous dynamics and provides valuable insights to understanding the roles of MreB–EF-Tu interactions. Protein–protein interactions are ubiquitous in cells and these contacts are crucial for a wide number of cellular processes. Here, the authors present a technique for the super-resolution imaging and tracking of protein–protein interactions in cells.
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