• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

利用改良的 MS2 系统对活酿酒酵母中的单 mRNA 进行检测。

Single-mRNA detection in living S. cerevisiae using a re-engineered MS2 system.

机构信息

Department of Anatomy and Structural Biology, Albert Einstein College of Medicine, Bronx, NY, USA.

Gruss-Lipper Biophotonics Center, Albert Einstein College of Medicine, Bronx, NY, USA.

出版信息

Nat Protoc. 2018 Oct;13(10):2268-2296. doi: 10.1038/s41596-018-0037-2.

DOI:10.1038/s41596-018-0037-2
PMID:30218101
Abstract

The MS2 system has been widely used, in organisms ranging from bacteria to higher eukaryotes, to image single mRNAs in intact cells with high precision. We have recently re-engineered the MS2 system for accurate detection of mRNAs in living Saccharomyces cerevisiae. Previous MS2 systems affected the degradation of the tagged mRNA, which led to accumulation of MS2 fragments and to erroneous conclusions about mRNA localization and expression. Here we describe a step-by-step protocol for the use of our latest MS2 system (MBSV6) for detecting endogenously tagged mRNAs using wide-field fluorescent microscopy in living yeast. The procedure is divided into three stages: tagging of endogenous gene with MBSV6 (~2 weeks), a two-color single-molecule RNA fluorescent in situ hybridization (smFISH) procedure to quantitatively assess whether mRNAs tagged with MS2 and MS2-coat protein (MCP) behave like untagged mRNAs (2 d, plus additional time for quantification), and a procedure to quantify single mRNAs by live imaging using wide-field microscopy (1 d, plus additional time for quantification). With this method it is now possible to interrogate all phases of mRNA expression, from transcription through decay. The described protocol is designed for S. cerevisiae; however, we think that our approach and the considerations discussed here can be extended to Escherichia coli, Drosophila, Caenorhabditis elegans, and mammalian cells.

摘要

MS2 系统已被广泛应用于从细菌到高等真核生物的各种生物体中,以高精度在完整细胞内对单个 mRNA 进行成像。我们最近对 MS2 系统进行了重新设计,以准确检测活酿酒酵母中的 mRNA。以前的 MS2 系统会影响标记 mRNA 的降解,导致 MS2 片段的积累,并导致关于 mRNA 定位和表达的错误结论。在这里,我们描述了使用我们最新的 MS2 系统(MBSV6)在活酵母中使用宽场荧光显微镜检测内源性标记 mRNA 的逐步方案。该过程分为三个阶段:用 MBSV6 对内源基因进行标记(约 2 周)、使用双色单分子 RNA 荧光原位杂交(smFISH)程序定量评估 MS2 和 MS2 衣壳蛋白(MCP)标记的 mRNAs 是否表现得像未标记的 mRNAs(2 天,加上额外的定量时间),以及使用宽场显微镜通过活细胞成像来定量单个 mRNA 的程序(1 天,加上额外的定量时间)。有了这种方法,现在就可以检测 mRNA 表达的所有阶段,从转录到降解。所描述的方案是为酿酒酵母设计的;然而,我们认为我们的方法和这里讨论的考虑因素可以扩展到大肠杆菌、果蝇、秀丽隐杆线虫和哺乳动物细胞。

相似文献

1
Single-mRNA detection in living S. cerevisiae using a re-engineered MS2 system.利用改良的 MS2 系统对活酿酒酵母中的单 mRNA 进行检测。
Nat Protoc. 2018 Oct;13(10):2268-2296. doi: 10.1038/s41596-018-0037-2.
2
Imaging Single mRNA Molecules in Mammalian Cells Using an Optimized MS2-MCP System.使用优化的MS2-MCP系统对哺乳动物细胞中的单个mRNA分子进行成像
Methods Mol Biol. 2019;2038:3-20. doi: 10.1007/978-1-4939-9674-2_1.
3
New Generations of MS2 Variants and MCP Fusions to Detect Single mRNAs in Living Eukaryotic Cells.新型 MS2 变体和 MCP 融合蛋白用于检测活真核细胞中的单个 mRNA。
Methods Mol Biol. 2020;2166:121-144. doi: 10.1007/978-1-0716-0712-1_7.
4
An improved MS2 system for accurate reporting of the mRNA life cycle.一种改进的 MS2 系统,用于准确报告 mRNA 生命周期。
Nat Methods. 2018 Jan;15(1):81-89. doi: 10.1038/nmeth.4502. Epub 2017 Nov 13.
5
Stem-loop RNA labeling can affect nuclear and cytoplasmic mRNA processing.茎环RNA标记可影响细胞核和细胞质中的mRNA加工。
RNA. 2017 Feb;23(2):134-141. doi: 10.1261/rna.057786.116. Epub 2016 Nov 10.
6
A genomic integration method to visualize localization of endogenous mRNAs in living yeast.一种用于可视化活酵母中内源性mRNA定位的基因组整合方法。
Nat Methods. 2007 May;4(5):409-12. doi: 10.1038/nmeth1040. Epub 2007 Apr 8.
7
MS2 coat proteins bound to yeast mRNAs block 5' to 3' degradation and trap mRNA decay products: implications for the localization of mRNAs by MS2-MCP system.与酵母mRNA结合的MS2外壳蛋白可阻断5'至3'降解并捕获mRNA降解产物:对MS2-MCP系统mRNA定位的启示。
RNA. 2015 Aug;21(8):1393-5. doi: 10.1261/rna.051797.115. Epub 2015 Jun 19.
8
m-TAG: a PCR-based genomic integration method to visualize the localization of specific endogenous mRNAs in vivo in yeast.m-TAG:一种基于聚合酶链式反应的基因组整合方法,用于在酵母体内可视化特定内源性信使核糖核酸的定位。
Nat Protoc. 2009;4(9):1274-84. doi: 10.1038/nprot.2009.115. Epub 2009 Aug 13.
9
Ubiquitous accumulation of 3' mRNA decay fragments in Saccharomyces cerevisiae mRNAs with chromosomally integrated MS2 arrays.在具有染色体整合型MS2阵列的酿酒酵母mRNA中3' mRNA降解片段的普遍积累。
RNA. 2016 May;22(5):657-9. doi: 10.1261/rna.056325.116.
10
Visualizing endogenous mRNAs in living yeast using m-TAG, a PCR-based RNA aptamer integration method, and fluorescence microscopy.使用m-TAG(一种基于PCR的RNA适体整合方法)和荧光显微镜在活酵母中可视化内源性mRNA。
Methods Mol Biol. 2011;714:237-47. doi: 10.1007/978-1-61779-005-8_15.

引用本文的文献

1
Live cell imaging of β-tubulin mRNA reveals spatiotemporal expression dynamics in the filamentous fungus Aspergillus oryzae.活细胞成像 β-微管蛋白 mRNA 揭示丝状真菌米曲霉时空表达动力学。
Sci Rep. 2024 Jun 14;14(1):13797. doi: 10.1038/s41598-024-64531-5.
2
A fast method to distinguish between fermentative and respiratory metabolisms in single yeast cells.一种区分单个酵母细胞中发酵代谢和呼吸代谢的快速方法。
iScience. 2023 Dec 21;27(1):108767. doi: 10.1016/j.isci.2023.108767. eCollection 2024 Jan 19.
3
Intracellular RNA and DNA tracking by uridine-rich internal loop tagging with fluorogenic bPNA.
通过富含尿嘧啶的内部环标记和荧光 BNA 对细胞内 RNA 和 DNA 进行追踪。
Nat Commun. 2023 May 24;14(1):2987. doi: 10.1038/s41467-023-38579-2.
4
Understanding spatiotemporal coupling of gene expression using single molecule RNA imaging technologies.利用单分子 RNA 成像技术理解基因表达的时空偶联。
Transcription. 2023 Jun-Oct;14(3-5):105-126. doi: 10.1080/21541264.2023.2199669. Epub 2023 Apr 12.
5
Avidity-based bright and photostable light-up aptamers for single-molecule mRNA imaging.用于单分子mRNA成像的基于亲和力的明亮且光稳定的点亮型适配体。
Nat Chem Biol. 2023 Apr;19(4):478-487. doi: 10.1038/s41589-022-01228-8. Epub 2023 Jan 19.
6
Long-term imaging of individual mRNA molecules in living cells.在活细胞中对单个 mRNA 分子进行长期成像。
Cell Rep Methods. 2022 May 25;2(6):100226. doi: 10.1016/j.crmeth.2022.100226. eCollection 2022 Jun 20.
7
G3BPs in Plant Stress.植物胁迫中的G3BP蛋白
Front Plant Sci. 2021 Jun 10;12:680710. doi: 10.3389/fpls.2021.680710. eCollection 2021.
8
Intracellular mRNA transport and localized translation.细胞内信使核糖核酸运输与局部翻译
Nat Rev Mol Cell Biol. 2021 Jul;22(7):483-504. doi: 10.1038/s41580-021-00356-8. Epub 2021 Apr 9.
9
Mitochondrial volume fraction and translation duration impact mitochondrial mRNA localization and protein synthesis.线粒体体积分数和翻译持续时间影响线粒体 mRNA 的定位和蛋白质合成。
Elife. 2020 Aug 7;9:e57814. doi: 10.7554/eLife.57814.
10
New Generations of MS2 Variants and MCP Fusions to Detect Single mRNAs in Living Eukaryotic Cells.新型 MS2 变体和 MCP 融合蛋白用于检测活真核细胞中的单个 mRNA。
Methods Mol Biol. 2020;2166:121-144. doi: 10.1007/978-1-0716-0712-1_7.