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Reazioni di marcatura super-veloci basate sulla click-chemistry per la microscopia a super-risoluzione

I recenti sviluppi in microscopia a super-risoluzione (SRM) permettono ai ricercatori di osservare singole molecole marcate con coloranti fluorescenti. Nuovi tag più piccoli e molto luminosi promettono di rivelare ancora di più sui nano-segreti della cellula.
Reazioni di marcatura super-veloci basate sulla click-chemistry per la microscopia a super-risoluzione
I progressi in microscopia ottica hanno perfezionato tecnologie quali ottica, strumentazione e software. Ma esiste ancora una lacuna nello sviluppo di migliori tecniche di marcatura.

Per questo il progetto NUPTAG (Protein-engineering based approach for super-resolution imaging of nucleoporin-chromatin interactions), finanziato dall’UE, ha sviluppato nuovi metodi di marcatura delle proteine con piccole molecole coloranti. La combinazione tra biologia chimica di ultima generazione e ingegneria delle proteine ha prodotto la sinergia necessaria.

I ricercatori hanno utilizzato l’espansione del codice genetico e una combinazione unica di due reazioni chimiche molto rapide per etichettare con successo le proteine con due colori. La metodologia è stata pubblicata in diversi articoli su riviste ed è alla base di una domanda di brevetto.

La nuova tecnica è stata in grado di etichettare popolazioni distinte di proteine di membrana come i recettori dell’insulina e particelle virus-simili. Ulteriori obiettivi di ricerca si concentrano su applicazioni per studiare i pori nucleari, che agiscono da canali per il trasporto di materiali e proteine all’interno e all’esterno del nucleo per controllare, ad es. l’espressione genica.

Il lavoro di NUPTAG ha aperto tante possibilità per etichettare le cellule in maniera non invasiva. Il tag è probabilmente il più piccolo attualmente disponibile e il protocollo può essere applicato a cellule vive, un vantaggio molto importante. Il team di ricerca è attivo in collaborazioni a livello mondiale e sta ancora perfezionando le tecniche.

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Keywords

Click chemistry, microscopia a super-risoluzione, colorante fluorescente, NUPTAG, membrana nucleare, espansione del codice genetico