线粒体内的温度是细胞代谢的一个关键指标。由于线粒体会发生高度动态变化和其不均匀性,如何对不同细胞过程中的局部温度变化进行定量监测仍然是一个很大的挑战。为了实现这一目标,大连理工大学张新富副教授和肖义教授利用福斯特共振能量传递机制,将锚定线粒体的“on−off”型温度计Mito-TEM改进到比率探针Mito-TEM 2.0。
本文要点:
(1)Mito-TEM 2.0不仅可以通过双发射的比率变化表现出对温度的敏感反应,而且还能通过共价键在线粒体中进行特异性锚定。基于这两个特征,Mito-TEM 2.0能够在很长一段时间内对局部温度实现准确可靠的检测,即使是在线粒体故障的情况下也不受影响。
(2)实验也将Mito-TEM 2.0应用于对细胞和斑马鱼的荧光比率成像,并在对不同炎症状态下的线粒体温升的定量可视化方面取得了重要的新突破。
Zhenlong Huang. et al. Mitochondria-Anchored Molecular Thermometer Quantitatively Monitoring Cellular Inflammations. Analytical Chemistry. 2021
DOI: 10.1021/acs.analchem.0c04547
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.0c04547