Biotium und UC Berkeley kündigen neue Studie an

Biotium, ein führender Anbieter von Life-Science-Reagenzien und Hersteller innovativer Farbstoffe, hat mit Professor Ke Xu von der University of California, Berkeley, zusammengearbeitet, um eine Strategie zur Verbesserung des Photoschaltverhaltens von Rhodamin-Farbstoffen für optimale (d)STORM [(direkt) stochastische optische Rekonstruktionsmikroskopie] Leistung. Die beiden produzierten grün-anregbaren CF®-Farbstoffe auf Rhodaminbasis, CF®583R und CF®597R, zeigen eine signifikante Sensibilisierung gegenüber Photoschaltung und bieten eine vergleichbare Leistung wie der üblicherweise verwendete rot-angeregte Alexa Fluor® 647-Farbstoff, wodurch hochwertige zwei- farbige dreidimensionale (3D) Abbildung auch bei schwierigen Strukturen möglich. Die Identifizierung und Entwicklung wirksamer photoschaltbarer Farbstoffe steht im Mittelpunkt von (d)STORM. Obwohl es mehrere Farbstoffe (z. B. Alexa Fluor® 647, CF®660C und CF®680) gibt, die von roten Lasern angeregt werden und für (d)STORM geeignet sind, bleibt die Erzeugung vergleichbarer Farbstoffe in anderen Farbkanälen eine Herausforderung. In einer kürzlich erschienenen Veröffentlichung der Angewandten Chemie entwarfen Wissenschaftler von Biotium eine neue chemische Strategie zur Erzeugung dieser schwer fassbaren Farbstoffe. Der Durchbruch wurde erreicht, indem der Benzolring in den Kernen von Farbstoffen auf Rhodaminbasis durch das permanent geladene 1,3-disubstituierte Imidazolium ersetzt wurde, um CF®583R und CF®597R zu erzeugen. Das positiv geladene 1,3-disubstituierte Imidazolium sensibilisiert den Farbstoff für den Photoschaltprozess unter (d)STORM-Bedingungen, indem es den Elektroneneinfang in einem thiolhaltigen reduktiven Puffer und die Stabilisierung durch eine Resonanzstruktur erleichtert. Unter grüner Anregung zeigten CF®583R und CF®597R eine hervorragende (d)STORM-Leistung mit schnellem Ein-Aus-Schalten, lang anhaltendem Blinken und heller Einzelmolekülemission. Die Autoren fanden heraus, dass andere grün angeregte (d)STORM-Farbstoffe (dh Alexa Fluor® 532, Cy3B, Atto™ 565 und Alexa Fluor® 568) bei gleicher Anregungsleistung eine sehr begrenzte Photoschaltung zeigten, wobei die beiden letzteren keine erkennbaren Ergebnisse lieferten spektrale Veränderungen. In dieser kürzlich erschienenen Veröffentlichung der Angewandten Chemie demonstrierten die Autoren Wang et al. die Verwendung von CF®583R und CF®597R in bahnbrechender hochwertiger zweifarbiger 3D-(d)STORM-Bildgebung und exzellenter Bildgebung der herausfordernden Aktinstruktur Zytoskelette. „Durch die enge Zusammenarbeit mit Biotium-Chemikern und die Kommunikation der idealen chemischen Eigenschaften, die für optimale STORM-Farbstoffe erforderlich sind, konnte unsere Zusammenarbeit einen Rahmen für die Entwicklung von mehr fluoreszierenden Farben ergeben, die die Farbpalette für die mehrfarbige STORM-Bildgebung erweitern“, sagt Ke Xu PhD, außerordentlicher Professor für Chemie an der UC Berkeley. „Während es in letzter Zeit bedeutende Fortschritte bei der STORM-Bildgebung und -Anwendungen gegeben hat, fehlte die Arbeit zur Verbesserung der chemischen Sonden für grün angeregte Farbstoffe für die 532-561-nm-Laser“, sagt Dr. Wai-Yee Leung, Vizepräsident für Forschung und Entwicklung bei Biotium: „Wir sind stolz darauf, neuartige Reagenzien für die Multiplex-Bildgebung anzubieten, um dieses spannende Gebiet zu unterstützen.“ Biotium trägt weiterhin dazu bei, das Gebiet in neue und aufregende Richtungen zu lenken, indem es das in dieser Veröffentlichung skizzierte Konzept und den Ansatz auf andere Rhodamine und Farbstoffstrukturen verallgemeinert, um eine Erweiterte Palette für (d)STORM Bestehende Farbstoffe auf Rhodaminbasis für STORM, einschließlich CF®583R und CF®597R, können über Biotium als einfach markierte Sekundärantikörper, Amin-reaktive Succinimidylester oder Mix-n-Stain™ bezogen werden STORM CF® Dye Antibody Labeling Kits Darüber hinaus ist CF®583R auch als Phalloidin- und Annexin V-Konjugate erhältlich.