Статьи автора

Методы селективного мечения молекул и субклеточных структур для криоэлектронной томографии

Номер выпуска 2 от 18.03.2026

Электронная микроскопия (ЭМ) является одним из наиболее эффективных методов изучения тонкого строения клеток, позволяя получать изображения с разрешением, в тысячи раз превосходящим возможности светового микроскопа. Наиболее современной реализацией электронной микроскопии для биологических объектов является ЭМ-томография образцов, стабилизированных замораживанием без кристаллизации воды (криоЭТ). Такой подход позволяет избежать артефактов химической фиксации и обезвоживания, дает возможность изучать строение клетки вплоть до определения трехмерной структуры индивидуальных белковых молекул в их нативном внутриклеточном окружении с разрешением до долей нанометра. Однако до сих пор не решена задача эффективной локализации объектов исследования – клеточных компартментов или отдельных белковых молекул, что ограничивает диапазон мишеней легко узнаваемыми или широко представленными субклеточными компонентами. Решением этой задачи является применение методов селективного мечения, однако криоЭТ предъявляет к системе мечения ряд взаимоисключающих требований. Эти требования вкратце формулируются следующим образом: к молекуле в живой клетке нужно присоединить частицу, состоящую из веществ, в норме не присутствующих в клетке, благодаря чему она бы выделялась на фоне клеточного содержимого по форме и электронной плотности и при этом минимально влияла бы на функционирование меченой молекулы и на жизнедеятельность клетки в целом. Настоящий обзор посвящен анализу как уже внедренных в исследовательскую практику, так и перспективных методов селективного мечения белков и субклеточных структур для их локализации на криоэлектронных томограммах.

22 0