酶学研究方法:成像、操纵和跟踪生物系统的化学工具:光学成像和共轭的不同方法

Methods in EnzymologyChemical Tools for Imaging, Manipulating, and Tracking Biological Systems: Diverse Methods for Optical Imaging and Conjugation

 

作者:David M. Chenoweth(编者)

出版:ACADEMIC PRESS

索书号:Q55/M592/V. 639/2020/Y

ISBN: 978-0-12-821151-9

藏书地点:武大外教中心

 

用于成像、操纵和追踪生物系统的新化学工具的开发,对我们未来了解生物世界至关重要。在多种时间和空间尺度上可视化复杂过程的能力,以及用不同调控水平干扰这些过程的能力,可以为深入了解详细的生物过程的复杂性和细微差别提供有价值的见解。化学工具所揭示的基本知识提供了新的知识,往往对人类健康和医学产生深远影响。新的化学工具催化新思想,激发新实验,引入新方法,并最终导致新的科学发现。一种新的化学工具的开发并不是终点,而是灵感循环的起点,它将引导人们用具有影响力的科学方法来洞察自然系统。这些新工具通常处于科学发现的前沿,这是这个酶学方法系列的目标,广泛强调化学工具的新进展,努力催化新的想法和启发未来的进展。

蛋白质聚集是通过错误折叠蛋白质的自组装来形成可溶性低聚物和不可溶性聚集物的过程。虽然人们对神经退行性疾病的蛋白质聚集有很大的兴趣,但由于缺乏在活细胞中检测和研究这些物种的有效方法,这一领域的研究进展受到限制。为了解决这个问题,科学家开发了一种新的成像方法,命名为AggTag,用荧光显微镜报道活细胞中的蛋白质聚集。AggTag方法利用感兴趣蛋白质(POI)的基因融合到蛋白质标签上,与AggTag探针结合,该探针包含一个荧光团,在与蛋白质聚集物相互作用时开启荧光。与传统方法不同的是,这种方法可以检测出以前不可见的可溶性错误折叠寡聚物。此外,AggTag方法已被应用于同时检测两个不同的POIs之间的共聚集通过双色和正交标签系统。

在本书中,Zhang展示了新开发的基于激活荧光团的AggTag方法的强大功能,用于报告活细胞中的蛋白质聚集。介绍了“荧光团支架的化学选择性改变”的概念。Stains详细介绍了一种新型的基于黄蒽的化学工具,用于活细胞内源性H2O2生成的比率成像。Petersson详细介绍了甲氧基香豆素/acridonylalanine (Mcm/Acd) FRET对的合成和使用,这是一种易于安装和无干扰的溶剂,可用于监测分子内蛋白质运动,当与色氨酸结合时,在三种颜色的FRET应用中扩大了用途。Tor的新型荧光异噻唑基腺苷(tzA)促进了腺苷脱氨酶(ADA)活性和抑制研究的实时监测。Yang详细介绍了一种新的环境敏感的荧光淀粉样蛋白靶向探针ANCA-11的合成和使用,以及合成淀粉样蛋白制备的新方案。利用小鼠癌症模型,Bogyo介绍了可激活的猝灭荧光探针的分析方法。

《酶学研究方法:成像、操纵和跟踪生物系统的化学工具:光学成像和共轭的不同方法》一书于2020年由ACADEMIC PRESS出版,作者是David M. Chenoweth

《酶学研究方法:成像、操纵和跟踪生物系统的化学工具:光学成像和共轭的不同方法》一书中,专家研究人员介绍了成像、操纵和跟踪生物系统的化学工具:光学成像和共轭的不同方法,讨论的主题主要包括多种荧光探针用于追踪检测蛋白成像方法,生物合成以及活细胞成像方法。《酶学研究方法:成像、操纵和跟踪生物系统的化学工具:光学成像和共轭的不同方法》一书从各个方面讲解了光学成像和共轭的不同方法,旨在为想要运用光学成像方法到自己研究中去的研究人员提供专业方法的介绍以及方法技术指导。   

《酶学研究方法:成像、操纵和跟踪生物系统的化学工具:光学成像和共轭的不同方法》一书作为细胞生物学专业研究读物,观点新颖独到,内容饱满详实、语言浅显易懂,除此之外,还包括一些其他的特点:

1、本书概述了从光学成像到生物接合的一系列不同应用的化学工具并列举了很多成功的例子。这些方法突出了化学工具的多样性,并展示了应用的广度,以及在广泛的领域中需要回答的问题。新化学工具的不断发展将对从基础生物学到人类医学的广泛领域产生深远影响。

2、每个部分都分为很多的小章节,每个章节都是由相关领域的专业人士所撰写,因此,本书讲解既详细又专业,我们能够从中了解到多种荧光探针用于追踪检测蛋白成像方法、生物合成以及活细胞成像方法的运用以及最新的前沿进展。

3、书中很多实验方法和测序结果都给出了示意图和图表,便于读者理解与参考

总的说来,《酶学研究方法:成像、操纵和跟踪生物系统的化学工具:光学成像和共轭的不同方法》一书为想要了解如何利用细胞成像技术的研究人员提供了清晰的导读路径,作为细胞生物学领域的一本前沿研究图书,是一本值得为想要涉足该领域的人员推荐的专业书籍。

 

本书目录:

撰稿者名单

前言

David Chenoweth

1 使用AggTag方法荧光检测活细胞中的蛋白质聚集物

Kwan Ho Jung, Xin Zhang

2 过氧化氢比率探针的合成与应用

Ruwen Yin, Yuan Fang, Xinqi Zhou, Cliff I. Stains

3 用甲氧基香豆素和吖啶丙氨酸荧光进行FRET的蛋白质标记

Chloe M. Jones, Yarra Venkatesh, E. James Petersson

4 通过荧光检测确定腺苷脱氨酶的活性和抑制作用

Paul T. Ludford, Yitzhak Tor

5 荧光探针鉴别淀粉样蛋白的方法

Kristine L. Teppang, Rachel S. Ehrlich, Jerry Yang

6 通过靛玉红及其衍生物对昼夜节律的化学调节和细胞行为的评估

Hui-Hsien Lin, Kelly L. Robertson, Sujeewa S. Lellupitiyage Don, Stephanie R. Taylor, Michelle E. Farkas

7 近红外(NIR)猝灭荧光造影剂在小鼠癌症模型的分析方法

John C. Widen, Martina Tholen, Joshua J. Yim, Matthew Bogyo

8 酸性囊泡和细胞器的显色荧光蛋白(abFP)

Nanxi Wang, Lei Wang

9 用于生物光谱学和显微镜的4-氰基吲哚荧光团

Arusha Acharyya, Ismail A. Ahmed, Feng Gai

10 分析催化和解读域在组蛋白去甲基化调控中的贡献

Nektaria Petronikolou, James E. Longbotham, Danica Galonić Fujimori

11 基于邻苯二醛(OPA)的选择性合成的蛋白生物偶联和肽环化

Qing Zhang, Yue Zhang, Xuechen Li

12 双泛素修饰组蛋白的化学合成用于进一步的生化研究

Jia-Bin Li, Jun Liang, Changlin Tian

13 血液系统恶性肿瘤中单细胞检测和外表体定量的化学探针和方法

Swathi Merugu, Sahil Sharma, Justin Kaner, Chander Digwal, Mayumi Sugita, Suhasini Joshi, Tony Taldone, Monica L. Guzman, Gabriela Chiosis

14 F1ICk(荧光异吲哚交联)用于肽钉

Mihajlo Todorovic, David M. Perrin

15 N-羟基琥珀酰亚胺酯选择性蛋白质N端标记

Hanjie Jiang, Gabriel D. D'Agostino, Philip A. Cole, Daniel R. Dempsey

16 使用光敏荧光剂的蛋白质的共价活细胞标记

Tewoderos M. Ayele, Steve D. Knutson, Jennifer M. Heemstra

17 用于活细胞成像的光转换双氮杂蒽染料

Rachel M. Lackner, Christopher L. Johnny, David M. Chenoweth

18 无冲洗活细胞成像与光开关近红外hCRBPII蛋白荧光团标签

Wei Sheng, James H. Geiger, Babak Borhan

索引

 

 

胡萌欣 武汉大学生命科学学院 博士