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A palette of fluorescent proteins optimized for diverse cellular environments.
Nature Communications ( IF 14.7 ) Pub Date : 2015-Jul-09 , DOI: 10.1038/ncomms8670 Lindsey M Costantini 1 , Mikhail Baloban 1 , Michele L Markwardt 2 , Megan A. Rizzo 2 , Feng Guo 1 , Vladislav V Verkhusha 1 , Erik L Snapp 1
Nature Communications ( IF 14.7 ) Pub Date : 2015-Jul-09 , DOI: 10.1038/ncomms8670 Lindsey M Costantini 1 , Mikhail Baloban 1 , Michele L Markwardt 2 , Megan A. Rizzo 2 , Feng Guo 1 , Vladislav V Verkhusha 1 , Erik L Snapp 1
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To perform quantitative live cell imaging, investigators require fluorescent reporters that accurately report protein localization and levels, while minimally perturbing the cell. Yet, within the biochemically distinct environments of cellular organelles, popular fluorescent proteins (FPs), including EGFP, can be unreliable for quantitative imaging, resulting in the underestimation of protein levels and incorrect localization. Specifically, within the secretory pathway, significant populations of FPs misfold and fail to fluoresce due to non-native disulphide bond formation. Furthermore, transmembrane FP-fusion constructs can disrupt organelle architecture due to oligomerizing tendencies of numerous common FPs. Here, we describe a powerful set of bright and inert FPs optimized for use in multiple cellular compartments, especially oxidizing environments and biological membranes. Also, we provide new insights into the use of red FPs in the secretory pathway. Our monomeric 'oxFPs' finally resolve long-standing, underappreciated and important problems of cell biology and should be useful for a number of applications.
中文翻译：
针对不同细胞环境优化的荧光蛋白调色板。
为了进行定量活细胞成像，研究人员需要荧光报告基因准确报告蛋白质定位和水平，同时尽量减少对细胞的干扰。然而，在细胞器的生化独特环境中，流行的荧光蛋白 (FP)（包括 EGFP）对于定量成像可能不可靠，导致低估蛋白质水平和不正确的定位。具体来说，在分泌途径中，大量 FP 错误折叠，并且由于非天然二硫键形成而无法发出荧光。此外，由于许多常见 FP 的寡聚倾向，跨膜 FP 融合结构可能会破坏细胞器结构。在这里，我们描述了一组强大的明亮且惰性的 FP，经过优化，可用于多个细胞区室，特别是氧化环境和生物膜。此外，我们还提供了关于红色 FP 在分泌途径中的使用的新见解。我们的单体“oxFP”最终解决了细胞生物学中长期存在的、未被充分认识的重要问题，并且应该可用于许多应用。
更新日期：2015-07-11
中文翻译：
针对不同细胞环境优化的荧光蛋白调色板。
为了进行定量活细胞成像，研究人员需要荧光报告基因准确报告蛋白质定位和水平，同时尽量减少对细胞的干扰。然而，在细胞器的生化独特环境中，流行的荧光蛋白 (FP)（包括 EGFP）对于定量成像可能不可靠，导致低估蛋白质水平和不正确的定位。具体来说，在分泌途径中，大量 FP 错误折叠，并且由于非天然二硫键形成而无法发出荧光。此外，由于许多常见 FP 的寡聚倾向，跨膜 FP 融合结构可能会破坏细胞器结构。在这里，我们描述了一组强大的明亮且惰性的 FP，经过优化，可用于多个细胞区室，特别是氧化环境和生物膜。此外，我们还提供了关于红色 FP 在分泌途径中的使用的新见解。我们的单体“oxFP”最终解决了细胞生物学中长期存在的、未被充分认识的重要问题，并且应该可用于许多应用。
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