对于您的超分辨率成像研究来说,还有什么比高质量的一抗更好的呢,这些一抗经过来自世界各地的知名研究人员的验证,结合高质量的染料,旨在完美满足 STED 超分辨率显微镜的特定要求。在这里,我们展示了神经科学领域使用最广泛的 SYSY 一抗组,它们直接与一对匹配的 abberior STAR 染料偶联,针对 STED 显微镜进行了优化。
满足 STED 超分辨率显微镜特定要求的 SYSY 抗体
产品货号 | 产品名称 | 应用 | 规格 |
141 111AbOR | Bassoon, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar ORANGE K.O. |
ICC | 100 µg |
141 111AbRED | Bassoon, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar RED K.O. |
ICC | 100 µg |
160 111AbOR | Homer1b/c, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar ORANGE |
ICC | 100 µg |
160 111AbRED | Homer1b/c, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar RED |
ICC | 100 µg |
162 311AbOR | Shank3, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar ORANGE |
ICC | 100 µg |
162 311AbRED | Shank3, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar RED |
ICC | 100 µg |
106 011AbOR | Synapsin1, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar ORANGE K.O. |
ICC | 100 µg |
揭示突触的结构和功能长期以来一直成功地进行。尽管如此,传统显微镜技术中的衍射障碍限制了分辨率,从而限制了对突触结构和功能的了解。超分辨率显微镜在突触结构可视化方面实现了前所未有的精度。这种能力改变了我们非常详细地检查突触间隙、活性区和突触后密度内蛋白质空间组织的能力。它有助于在分子水平上研究突触成分的异质性和动力学。
图 1A:使用 STED 显微镜,用 abberior STAR RED 标记的突触前巴松管和用 abberior STAR ORANGE 标记的突触后 Homer1 显示出分离良好的突触结构。 | 图 1B:巴松管和 Homer1 的突触定位示意图。 |
神经传递/化学突触的结构
神经元必须快速准确地传递信息;它们负责快速传递来自我们身体各个部位的信号,从我们的脚趾尖到大脑,这些信息在那里被处理。为了实现这种快速和精确的通信,突触优化了它们处理高要求和间歇性信号处理的能力。
化学突触是脊椎动物中发现的主要突触类型,是一种不连续的结构,由突触前神经元和突触后神经元组成,由约 15-20 nm 宽的突触裂隙隔开。化学突触的信号传递通过突触小泡周期进行。在突触小泡和活性区发现的特化蛋白在协调突触小泡周期中起着至关重要的作用。SNARE 蛋白,如 Syntaxin、Synaptobrevin 和 SNAP-25,参与突触小泡与质膜的融合。Bassoon、Piccolo 和 RIM 等支架蛋白组织突触囊泡并将其募集到质膜附近。突触蛋白通过与细胞骨架蛋白结合来帮助突触小泡的运动,而 complexins 阻止囊泡的自发融合。此外,CAPS(分泌钙活化蛋白)促进钙信号转导与突触小泡融合的偶联(Chua等人,2010 年,Jahn 和 Fasshauer,2012 年)。
突触后致密区 (PSD) 是一个蛋白质丰富的特殊区域,对于接收来自突触前神经元的神经递质信号和启动突触后反应至关重要。PSD 中富含神经递质受体,包括每个突触的不同群体,主要由突触前神经元释放的神经递质决定。这种受体释放的神经递质配对控制着每个特定突触的电特性。此外,各种类别的支架蛋白,如 PSD-95、Shank 和 Homer,在突触后致密内锚定和组织信号分子、受体和结构蛋白中起着至关重要的作用。
突触裂隙主要充满细胞外基质和其他非蛋白质成分。其中包括细胞粘附分子,如钙粘蛋白、整合素、神经连接蛋白(存在于突触后膜中)和神经内分泌素(存在于突触前膜中)。它们共同介导突触粘附并在突触形成和功能中发挥作用。其他细胞外基质蛋白,如层粘连蛋白、胶原蛋白和蛋白聚糖有助于组织和稳定突触连接。
显微镜技术的进步,尤其是超分辨率技术,使得以非常详细的方式可视化突触成为可能。这些技术使科学家能够观察特定的蛋白质相互作用以及突触和突触小泡的异质性,显着加深了我们对这些复杂生物结构的理解。然而,突触结构和功能的许多方面仍未解决。例如,突触前活性区 (AZ) 的精细结构、分子簇的重要性以及突触小泡周期的动力学和分子机制仍未完全描述。
STED 显微镜检查
在纳米光学显微镜技术出现之前,特别是 STED(受激发射耗竭)显微镜的发展之前,研究人员受到传统光学显微镜衍射极限的限制。此限制将分辨率限制为横向约 200-300 纳米和轴向约 500-700 纳米。STED 显微镜的概念由 Stefan Hell 和 Jan Wichmann 于 1994 年提出,并于 2000 年通过实验实现(Hell 和 Wichmann,1994 年,Klar 等人,2000 年)。STED 显微镜基于传统的共聚焦激光扫描配置,但除了激发激光器外,还包括第二个红移和甜甜圈形 STED 激光器,其中心强度为零。这样,除了甜甜圈中心的分子之外,所有分子都被耗尽。这种配置可确保由中心光束激发的荧光团被 STED 光束快速去激发,而任何荧光都来自 STED 甜环中心的荧光团。荧光信号变得锐化,横向分辨率达到 30-70 纳米。衍射势垒被打破。
STED 成像成功的先决条件
良好的成像结果取决于两个条件:良好的荧光染料和特异性抗体。理想的 STED 荧光探针必须具备几个关键属性:对 STED 光束的响应性以实现高效去激发、优化的吸收和发射光谱与 STED 系统中的可用激光线一致,以及在重复激发和去激发循环期间抗光漂白。为了实现最佳的 STED 成像,STED 染料的先驱公司 abberior 提供经过专门优化的荧光染料。abberior STAR ORANGE 和 STAR RED 以其卓越的光稳定性、定制的光谱特性、高效的消耗能力、高量子产率、与生物样品的兼容性和最小的背景噪声而闻名,是双色 STED @775 nm 的完美组合。
为了在 STED 显微镜中实现高空间分辨率,用于染色活体或固定样品的抗体的选择至关重要。SYSY 抗体具有高度特异性和亲和力,使其成为显微镜分析的精确而强大的工具。使用表征良好的单克隆抗体,以高特异性与单个表位结合,减少染色模式的变异性以及与其他蛋白质或分子交叉反应的可能性。
直接耦合的优势
与使用标记的二抗进行间接标记相比,直接偶联显示出一系列主要优势。除了无需二抗之外,直接偶联还减少了空间位阻,在间接标记中,空间位阻会降低一抗对靶标的亲和力和特异性。此外,它通过与非靶蛋白的非特异性二抗结合(交叉反应性)来降低背景噪音,缩短荧光团和抗原之间的距离,并防止多个二抗结合到单个一抗上来掩盖单个分子的空间排列(Früh等人,2021 年)。
使用 SYSY 与 abberior STAR 染料偶联的一抗,进一步提升您的 STED 显微镜体验。
图 3:一抗的直接偶联(一步法,B)减少了空间位阻、荧光团距离和表位掩盖,而使用耗时的二抗 (A) 两步染色可能会发生这种情况。
满足 STED 超分辨率显微镜特定要求的 SYSY 抗体
产品货号 | 产品名称 | 应用 | 规格 |
141 111AbOR | Bassoon, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar ORANGE K.O. |
ICC | 100 µg |
141 111AbRED | Bassoon, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar RED K.O. |
ICC | 100 µg |
160 111AbOR | Homer1b/c, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar ORANGE |
ICC | 100 µg |
160 111AbRED | Homer1b/c, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar RED |
ICC | 100 µg |
162 311AbOR | Shank3, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar ORANGE |
ICC | 100 µg |
162 311AbRED | Shank3, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar RED |
ICC | 100 µg |
106 011AbOR | Synapsin1, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar ORANGE K.O. |
ICC | 100 µg |
106 011AbRED | Synapsin1, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar RED K.O. |
ICC | 100 µg |
104 211AbOR | Synaptobrevin2, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar ORANGE K.O. K.D. |
ICC | 50 µg |
104 211AbRED | Synaptobrevin2, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar RED K.O. K.D. |
ICC | 50 µg |
101 011AbOR | Synaptophysin1, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar ORANGE K.O. K.D. |
ICC | 50 µg |
101 011AbRED | Synaptophysin1, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar RED K.O. K.D. |
ICC | 50 µg |
105 011AbOR | Synaptotagmin1, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar ORANGE K.O. K.D. |
ICC | 100 µg |
105 011AbRED | Synaptotagmin1, mouse, monoclonal, purified IgG, AbberiorStar RED K.O. K.D. |
ICC | 100 µg |
引文
- Binotti et al., 2024: ATG9 resides on a unique population of small vesicles in presynaptic nerve terminals. PMID: 37881948
- Chua et al., 2010: The architecture of an excitatory synapse. PMID: 20200227
- Dankovich and Rizzoli, 2022: The Synaptic Extracellular Matrix: Long-Lived, Stable, and Still Remarkably Dynamic. PMID: 35350469
- Früh et al., 2021: Site-Specifically-Labeled Antibodies for Super-Resolution Microscopy Reveal In Situ Linkage Errors. PMID: 34184536
- Hell and Wichmann, 1994: Breaking the diffraction resolution limit by stimulated emission: stimulated-emission-depletion fluorescence microscopy. PMID: 19844443
- Jahn and Fasshauer 2012: Molecular machines governing exocytosis of synaptic vesicles. PMID: 23060190
- Klar et al., 2000: Fluorescence microscopy with diffraction resolution barrier broken by stimulated emission. PMID: 10899992
- Nishimune et al., 2016: Dual-color STED microscopy reveals a sandwich structure of Bassoon and Piccolo in active zones of adult and aged mice. PMID: 27321892
- Nosov et al., 2020: The Decade of Super-Resolution Microscopy of the Presynapse. PMID: 32848695
- Takamori et al., 2006: Molecular anatomy of a trafficking organelle. PMID: 17110340
- Upmanyu et al., 2022: Colocalization of different neurotransmitter transporters on synaptic vesicles is sparse except for VGLUT1 and ZnT3. PMID: 35263617
- Willig et al., 2006: STED microscopy reveals that synaptotagmin remains clustered after synaptic vesicle exocytosis. PMID: 16612384