• 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

直接以埃精度测量分子内距离。

Direct optical measurement of intramolecular distances with angstrom precision.

机构信息

Department of NanoBiophotonics, Max Planck Institute for Multidisciplinary Sciences, Göttingen 37077, Germany.

Department of Optical Nanoscopy, Max Planck Institute for Medical Research, Heidelberg 69120, Germany.

出版信息

Science. 2024 Oct 11;386(6718):180-187. doi: 10.1126/science.adj7368. Epub 2024 Oct 10.

DOI:10.1126/science.adj7368
PMID:39388556
Abstract

Optical investigations of nanometer distances between proteins, their subunits, or other biomolecules have been the exclusive prerogative of Förster resonance energy transfer (FRET) microscopy for decades. In this work, we show that MINFLUX fluorescence nanoscopy measures intramolecular distances down to 1 nanometer-and in planar projections down to 1 angstrom-directly, linearly, and with angstrom precision. Our method was validated by quantifying well-characterized 1- to 10-nanometer distances in polypeptides and proteins. Moreover, we visualized the orientations of immunoglobulin subunits, applied the method in human cells, and revealed specific configurations of a histidine kinase PAS domain dimer. Our results open the door for examining proximities and interactions by direct position measurements at the intramacromolecular scale.

摘要

几十年来,对蛋白质、其亚基或其他生物分子之间纳米距离的光学研究一直是福斯特共振能量转移(FRET)显微镜的专属特权。在这项工作中,我们表明 MINFLUX 荧光纳米显微镜可以直接、线性和以埃精度测量低至 1 纳米的分子内距离,并且在平面投影中低至 1 埃。我们的方法通过定量多肽和蛋白质中特征良好的 1 到 10 纳米距离得到了验证。此外,我们还可视化了免疫球蛋白亚基的取向,将该方法应用于人类细胞,并揭示了组氨酸激酶 PAS 结构域二聚体的特定构型。我们的结果为通过在分子内尺度上进行直接位置测量来检查接近程度和相互作用开辟了道路。

相似文献

1
Direct optical measurement of intramolecular distances with angstrom precision.直接以埃精度测量分子内距离。
Science. 2024 Oct 11;386(6718):180-187. doi: 10.1126/science.adj7368. Epub 2024 Oct 10.
2
Cryogenic optical localization provides 3D protein structure data with Angstrom resolution.低温光学定位提供了具有埃分辨率的 3D 蛋白质结构数据。
Nat Methods. 2017 Feb;14(2):141-144. doi: 10.1038/nmeth.4141. Epub 2017 Jan 9.
3
Optical techniques for imaging membrane topography.用于成像膜表面形貌的光学技术。
Cell Biochem Biophys. 2004;41(3):391-414. doi: 10.1385/CBB:41:3:391.
4
Detecting protein-protein interactions in vivo with FRET using multiphoton fluorescence lifetime imaging microscopy (FLIM).使用多光子荧光寿命成像显微镜(FLIM)通过荧光共振能量转移(FRET)在体内检测蛋白质-蛋白质相互作用。
Curr Protoc Cytom. 2007 Oct;Chapter 12:Unit12.10. doi: 10.1002/0471142956.cy1210s42.
5
Fluorescence resonance energy transfer (FRET) microscopy imaging of live cell protein localizations.活细胞蛋白质定位的荧光共振能量转移(FRET)显微镜成像。
J Cell Biol. 2003 Mar 3;160(5):629-33. doi: 10.1083/jcb.200210140.
6
Optical methods in the study of protein-protein interactions.光学方法在蛋白质-蛋白质相互作用研究中的应用。
Adv Exp Med Biol. 2010;674:33-42. doi: 10.1007/978-1-4419-6066-5_4.
7
Photobleaching and Sensitized Emission-Based Methods for the Detection of Förster Resonance Energy Transfer.基于光漂白和敏化发射的荧光共振能量转移检测方法
Methods Mol Biol. 2019;2040:235-274. doi: 10.1007/978-1-4939-9686-5_12.
8
Measuring NLR Oligomerization IV: Using Förster Resonance Energy Transfer (FRET)-Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy (FLIM) to Determine the Close Proximity of Inflammasome Components.测量NLR寡聚化IV:使用Förster共振能量转移(FRET)-荧光寿命成像显微镜(FLIM)确定炎性小体组分的紧密接近程度。
Methods Mol Biol. 2016;1417:169-83. doi: 10.1007/978-1-4939-3566-6_11.
9
Short-Range Distance Measurement by Transition Metal Ion FRET.通过过渡金属离子荧光能量转移进行短程距离测量。
Methods Mol Biol. 2020;2168:299-311. doi: 10.1007/978-1-0716-0724-4_14.
10
Förster resonance energy transfer microscopy and spectroscopy for localizing protein-protein interactions in living cells.用于在活细胞中定位蛋白质-蛋白质相互作用的Förster 共振能量转移显微镜和光谱学。
Cytometry A. 2013 Sep;83(9):780-93. doi: 10.1002/cyto.a.22321. Epub 2013 Jun 27.

引用本文的文献

1
Cryo-light microscopy with angstrom precision deciphers structural conformations of PIEZO1 in its native state.具有埃级精度的低温光学显微镜解析了原生状态下PIEZO1的结构构象。
Sci Adv. 2025 Aug 22;11(34):eadw4402. doi: 10.1126/sciadv.adw4402. Epub 2025 Aug 20.
2
Supramolecular Complexation of Quenched Rosamines with Cucurbit[7]Uril: Fluorescence Turn-ON Effect for Super-Resolution Imaging.猝灭玫瑰胺与葫芦[7]脲的超分子络合:用于超分辨率成像的荧光开启效应
J Am Chem Soc. 2025 Aug 13;147(32):28893-28902. doi: 10.1021/jacs.5c06406. Epub 2025 Jul 29.
3
Ångström-resolution imaging of cell-surface glycans.
细胞表面聚糖的埃分辨率成像。
Nat Nanotechnol. 2025 Jul 28. doi: 10.1038/s41565-025-01966-5.
4
Single-molecule localization microscopy error is sensor dependent and larger than theory predicts.单分子定位显微镜误差取决于传感器,且比理论预测的要大。
Biophys Rep (N Y). 2025 Jul 24;5(3):100223. doi: 10.1016/j.bpr.2025.100223.
5
Resolving the structural basis of therapeutic antibody function in cancer immunotherapy with RESI.利用RESI解析癌症免疫治疗中治疗性抗体功能的结构基础。
Nat Commun. 2025 Jul 23;16(1):6768. doi: 10.1038/s41467-025-61893-w.
6
Super-resolution microscopy for structural biology.用于结构生物学的超分辨率显微镜技术。
Nat Methods. 2025 Jun 27. doi: 10.1038/s41592-025-02731-1.
7
MINFLUX achieves molecular resolution with minimal photons.MINFLUX以最少的光子实现分子分辨率。
Nat Photonics. 2025 Mar;19(3):238-247. doi: 10.1038/s41566-025-01625-0. Epub 2025 Mar 6.
8
Gradual labeling with fluorogenic probes: A general method for MINFLUX imaging and tracking.使用荧光探针进行逐步标记:MINFLUX成像和追踪的通用方法。
Sci Adv. 2025 May 23;11(21):eadv5971. doi: 10.1126/sciadv.adv5971. Epub 2025 May 21.
9
Rational design of F NMR labelling sites to probe protein structure and interactions.用于探测蛋白质结构和相互作用的氟核磁共振标记位点的合理设计。
Nat Commun. 2025 May 8;16(1):4300. doi: 10.1038/s41467-025-59105-6.
10
Sidelobe-free deterministic 3D nanoscopy with λ/33 axial resolution.具有λ/33轴向分辨率的无旁瓣确定性三维纳米显微镜技术。
Light Sci Appl. 2025 Apr 21;14(1):168. doi: 10.1038/s41377-025-01833-x.