Ученые из Конькова создали флуоресцентный pH-сенсор для рекордно точного наблюдения за процессами в клетке

Центральным направлением исследований Лаборатории молекулярных технологий в ИБХ РАН является использование синтетической биологии для исследований редокс-регуляции нейронов и других клеток, а также для разработки молекулярных инструментов для оптогенетики и метаболической инженерии. Сотрудники лаборатории рассказали о создании очередной такой молекулы - SypHer3s. Ранее в лаборатории были разработаны рН-сенсоры семейства SypHer . Новый, разработанный «молекулярный pH-метр» является их усовершенствованной версией. Сенсор позволяет количественно измерять рН в живых системах разной степени сложности. SypHer3s методами генетической инженерии может быть доставлен живую клетку и, благодаря своей беспрецедентно высокой яркости, может использоваться в микроскопии высокого разрешения: например, для точных наблюдений за колебаниями кислотности в клетках или даже в целых организмах — в статье впервые измерен рН в различных тканях эмбриона рыбки данио-рерио. «Кроме того, с помощью SypHer3s удалось продемонстрировать функциональную неоднородность митохондрий в разных компартментах нейронов. В теле нейрона митохондрии малоактивны, в то время как в синапсах они начинают активно откачивать протоны из матрикса, создавая электрохимический градиент, необходимый для синтеза АТФ. Следить за этими процессами удобно с помощью рН сенсора, направленного в митохондрии». – сообщают в пресс-службе ИБХ РАН. Как отмечает Всеволод Белоусов, складывается впечатление, что разные части нейрона получают энергию по-разному: тело живет за счет гликолиза, а синапсы — за счет окислительного фосфорилирования. Статью об этом открытии можно почитать в журнале Chemical Communications.