分子的突触地图
听觉神经科学研究所的科学家们,UMG马克斯普朗克研究所的多学科科学和Abberior仪器GmbH是一家应用高分辨率3 d-minflux技术精确的3 d表示分子组织视杆细胞的活跃区。
对感官刺激的处理,协调神经细胞之间的相互作用是至关重要的。只有一个快速和有效的传播环境中的刺激使身体发起一个适当的回应,如快速关闭眼睑或捕获一个飞球。年分子神经生物学的研究表明,神经细胞发展战略,以优化过程的信号传输突触,之间的联系神经细胞。在发射机释放的活跃区化学突触,信号传输所需的组件被带入关闭空间距离和组装成所谓的大分子复合物信号。的确切分子组织活跃区突触,在释放神经递质信号转导,尚未阐明。
Tobias莫泽博士教授领导的研究人员,听觉神经科学研究所主任哥廷根大学医学中心(UMG)和多尺度的发言人Bioimaging集群(MBExC),已获得奇妙洞察分子组织视杆细胞的活跃区。与马克斯普朗克研究所的科学家们合作多学科科学(MPI-NAT)合作研究中心1286年公司Abberior仪器GmbH他们成功地结合ultra-high-resolution 3 d MINFLUX nanoscopy小说组织固定技术。这使得三维图像细节的活跃区突触与精度获得几纳米。通过这种方法,研究人员能够破译感光细胞的分子活跃区域的地图。图片和发现发表在科学的进步。
详细研究成果
化学突触的活跃区中起着重要作用的感知和传输信号的环境。当神经细胞兴奋由外部刺激,运输结构,所谓的突触囊泡,与细胞膜融合在这个发布特区。神经递质释放的过程。这些化学信使通过下游神经细胞的突触间隙从而刺激信息传输。正是活跃区域的组织结构看起来像直到现在才知道。
共同努力,莫泽教授,他的团队和团队Abberior仪器已经成功地可视化这些第一次,创建了一个分子的突触活动杆带地图从眼睛的视网膜感光细胞。视杆细胞扮演一个角色在形象感知和复杂形态使他们成为一个有吸引力的目标高分辨率三维成像技术的使用。
“通过小说样本固定技术,我们称之为heat-assisted快速脱水(硬),一层薄薄的突触杆终端从新鲜视网膜部分沉积到玻璃盖玻片,“乍得Grabner说科学家MPI-NAT UMG和一分之二的作者之一。“结合光学3 d-minflux nanoscopy技术,由诺贝尔奖得主MPI-NAT斯蒂芬·w·地狱,可以形象的蛋白质重要信号传输在3 d的带状的活跃区之前荧光标记杆突触以前所未有的精度,”合著者Isabelle Jansen说Abberior GmbH是一家现代化的工具。结合的方法使空间成像约一千单分子荧光事件4到6纳米的分辨率在不到30分钟。
科学家而且首次显示,活跃区蛋白质排列在大约一微米像铁轨平行行两岸的带状区域。连续性表明囊泡释放网站定期安排连续的活跃区。同时,采用囊泡释放的蛋白质网站似乎只有几纳米。“这是一个非常重要的发现。它提供了新的见解杆突触的结构和功能,活跃区,”教授Moser说。“我们的研究进一步证明了MINFLUX和硬技术的结合是一种强大的方法来解读突触的结构和其他纳米功能单元的细胞near-tissue背景。”
对基督教玉木博士来说,应用程序主管Abberior仪器,并出版的合作者,结果是一个伟大的标志为公司成功的转会工作。最近,Abberior工具提交的技术转让合同收到了德国物理学会。“给予科学家获得突破性技术像MINFLUX是科学进步的关键,”他强调。“在不到四年的首次演示中,我们开发了MINFLUX随时可用的系统。现在,研究人员一起,我们可以探索一个新的世界的可能性。分子结构的解开通过成像已经被证明是一个重要的应用领域。”
进一步探索