Forskare vid University of Texas Southwestern Medical Center och University of Texas i Dallas rapporterar idag vid det 55:e årliga Biophysical Society Annual Meeting i Baltimore, MD hur de använder en ny 3D-cellavbildningsmetod för att studera den komplexa rums-temporala dynamiken för proteintransport, tillhandahålla en lösning på detta grundläggande problem inom cellbiologi.

Enligt författarna till studien, avbildning av sådana mycket dynamiska processer i cellen och i 3D utgör stora tekniska utmaningar i ett komplext cellmonoskikt på grund av cell-till-cell-variationer i tjocklek och tidsmässiga egenskaper hos proteintransport. Tidigare bildtekniker var långsamma och led av dålig z-lokalisering/3D-spårningsförmåga.

Genom att använda en kombination av multifokal planmikroskopi (MUM) och nanodotmärkningsteknik, forskarna kunde märka enskilda molekyler i levande celler och spåra deras rörelser och deras interaktion med andra molekyler i ett tjockt cellprov under långa tidsperioder.

Sripad Ram, huvudförfattaren till studien, förklarar att den främsta anledningen till att han och hans kollegor utvecklade dessa avbildningstekniker är att spåra rörelsen av terapeutiska antikroppar, som är konstruerade i deras labb. "Vi vill veta vart dessa antikroppar tar vägen och vad de gör när de kommer in i kroppen, säger Ram.

Han tillägger att "nuvarande mikroskopitekniker är begränsade genom att du bara kan avbilda ett enda fokalplan vid varje given tidpunkt. Om du vill avbilda i tre dimensioner, du kan bara göra det sekventiellt, men det slutar med att du avbildar på fel plats och vid fel tidpunkt och därigenom missar händelser över tiden ... det vi behövde var en teknik som samtidigt kunde avbilda ett prov över flera plan, och det är vad multifokal planmikroskopi handlar om."