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Le Groupe thématique Li Dong de l'Institut de biophysique de l'Académie chinoise des sciences a collaboré avec Eric betzig, Ph.D., et Jennifer Lippincott - Schwartz, Ph.D., de l'Institut médical Howard Hughes aux États - Unis, pour publier l'article de recherche « Visualizing intracellulal Organelle and cytoskeletal Interactions at Nanoscale Resolution on Millisecond timescales» dans la Revue cell. L'article * utilise la technologie d'imagerie ultra - résolue (Gi - SIM) d'illumination à lumière structurée à incidence rasante pour l'imagerie à haute vitesse, à longue portée et à super - résolution des processus physiologiques à l'intérieur des cellules, qui a permis de découvrir de nouveaux comportements pour une variété d'interactions inter - organites.
La Gi - sim peut Imager en continu près de 10 000 images ultra - résolues de cellules vivantes avec une résolution de 97 nanomètres et une vitesse d'imagerie de 266 images par seconde. La profondeur d'imagerie de la GI - SIM, ainsi que le volume de signal produit, sont jusqu'à 10 fois supérieurs à la technologie d'imagerie ultra - résolue précédemment développée par Li Dong (tirf - Sim; Li et al., science, 2015); La Gi - sim offre une résolution spatiale 2 fois plus élevée ainsi qu'une vitesse d'imagerie 10 fois plus rapide que les microscopes confocaux traditionnels ou à Carrousel; Comparé à d'autres technologies d'imagerie ultra - résolue, Gi - sim offre des vitesses d'imagerie jusqu'à 10 fois plus rapides et des durées d'imagerie jusqu'à 10 à 100 fois plus longues sur une plage de champ de vision de taille cellulaire. La Gi - sim permet une imagerie 2D ultra - résolue optimisée de la dynamique de plusieurs organites à l'intérieur de la cellule, ce qui a permis aux chercheurs de découvrir de nouveaux comportements d'interaction entre plusieurs organites. Par exemple:
(1) Trois nouveaux modes d'extension du Réticulum endoplasmique tubulaire.
La formation de la structure de réseau du Réticulum endoplasmique est complétée par l'extension continue et la fusion du Réticulum endoplasmique tubulaire. Des travaux de recherche antérieurs ont montré que le Réticulum endoplasmique tubulaire s'étend de deux manières, Sliding et ptac (microtubular polymerized end co - Growth), et cette étude a trouvé trois façons d'étirer le Réticulum endoplasmique tubulaire, dtac (microtubular dépolymerized end Traction), hitchhiking (hitchhiking) et Budding (microtubular Independent).
(2) l'interaction des mitochondries avec le Réticulum endoplasmique affecte la Division et la fusion des mitochondries.
La Division mitochondriale est étroitement liée au Réticulum endoplasmique, et environ 85% des événements de division mitochondriale se produisent aux sites de contact des mitochondries avec le Réticulum endoplasmique. L'étude a également révélé qu'environ 60% des événements de fusion mitochondriale se produisent aux sites de contact mitochondrial avec le Réticulum endoplasmique, et que les événements de fusion mitochondriale en contact avec le Réticulum endoplasmique sont généralement plus rapides que ceux qui n'ont pas de contact avec le Réticulum endoplasmique.
(3) L'imagerie Gi - sim multicolore a révélé que l'interaction lysosome - Réticulum endoplasmique joue un rôle clé dans la régulation du transport dynamique et de la distribution des lysosomes dans les cellules.
(4) des études antérieures qui n'ont trouvé que le Réticulum endoplasmique modifiable par fusion dans la structure de son réseau ont observé que les lysosomes en mouvement peuvent provoquer une rupture instantanée du Réticulum endoplasmique tubulaire.
(5) L'étude a confirmé l'interaction généralisée de « hitchhiking » entre différents types d'organites dans les cellules de mammifères et a observé que les changements morphologiques et la migration des organites tels que les mitochondries, le Réticulum endoplasmique, etc. peuvent être réalisés en les transportant sur d'autres organites en mouvement sans qu'ils aient besoin de recruter directement des motoprotéines.
Guo Yuting, étudiant au doctorat dans le Groupe thématique Li Dong, et Li Di, chercheur adjoint, sont les auteurs juxtaposés, tandis que siqiu Zhang, étudiant au doctorat, est le deuxième auteur. Dong Lee et Eric betzig, Jennifer Lippincott - Schwartz sont les co - auteurs correspondants. Le Groupe thématique Jiajia Liu de l'Institut de génétique et de biologie du développement de l'ASC et le Groupe thématique Dan kiehart de l'Université Duke ont collaboré sur le sujet. (vallée biologique)
