體電鏡vEM技術近年因《Nature》的點名備受關注，因其正重新定義生命科學研究的尺度邊界。傳統(tǒng)電子顯微鏡雖具備納米級分辨率，但數(shù)據(jù)多為二維結構。vEM通過連續(xù)片層掃描與三維重構算法的結合，實現(xiàn)了對生物樣本從亞細胞級到組織級的跨尺度成像。
針對本課題，本次網(wǎng)絡研討會，賽默飛邀請來自廣州醫(yī)科大學的陳浩教授，分享其研究利用體電鏡技術（volume electron microscopy, vEM），在哺乳動物附睪上皮細胞和小腸上皮細胞間發(fā)現(xiàn)并命名了一種新型細胞器儲存結構—細胞間細胞器儲存庫（Intercellular Organelle Reservoirs, IORs），揭示了其在細胞器周轉和回收過程中的重要作用。
會議內(nèi)容干貨十足，現(xiàn)場討論也非常熱烈，特此加推回顧篇，可以給到遺憾未能參加現(xiàn)在直播研討會的學者們回顧會議內(nèi)容的機會。
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Q&A集錦
1個細胞10um,老師的數(shù)據(jù)組織塊是11um,13um左右，所以是想盡量還原單層細胞，然后進行重構？是不是理解成控制在單層細胞水平進行重構？
是的，主要是控制在單層細胞進行重構。10um便能看到一個相對完整的細胞。
好奇是如何具體定義IOR中各種結構的，電鏡上主要通過形態(tài)嘛？
是的，在電鏡的成像上能非常清楚的看到各個細胞細胞器的形態(tài)。比如能很清楚的看到蛋白聚集體，溶酶體，像自噬小體也能能清楚辨認的。
這個IOR區(qū)域，在精子成熟過程中，有沒有實質性作用？
推測是有作用的。IOR分布在三維結構側面，本身的結構對精子應該不是直接影響，推測會間接影響。我們目前在Rab27a小鼠上發(fā)現(xiàn)，如果沒有Rab27a，會發(fā)現(xiàn)側面IOR泡狀結構結構減少，精子活力下降，生育力也降低。故此說明IOR泡狀結構會影響上皮細胞功能，最后影響到管腔里面精子的功能。
IOR的外圍是膜結構，在體電鏡觀察中，有沒有觀察到它與內(nèi)質網(wǎng)-質膜，存在接觸位點，或者膜通道？
IOR外圍的膜，是生物自己的細胞膜。我們在體電鏡的結果下觀測到內(nèi)質網(wǎng)確實和細胞膜，以及線粒體有一定交互。但是由于試驗過程中沒有很好的內(nèi)質網(wǎng)marker去標示，所以在本次結果中，我們沒有將它標記出來。
請問是否有desmosomes deficiency小鼠，這些小鼠不能形成IOR嗎？
我們沒有嘗試desmosome小鼠，但是猜測可能需要做條件敲除？因為desmosome在胚胎發(fā)育過程中很重要，初步猜測如果desmosome形成不了的話，這個IOR區(qū)域可能是沒有的。在我們的研究中，IS段的IOR，可見形態(tài)有別于其他附睪區(qū)段，呈現(xiàn)長泡狀或者管段狀。猜測是由于IS里的desmosome分布和表達很少，后面幾個區(qū)段的desmosome分布和表達較多的緣故。
請問老師這個研究中整體實驗工作流程您覺得最困難的是樣品制備或是電鏡成像和后續(xù)分析？
在本次實驗中，最限速的步驟是重構這一步，因為在做這個研究的時候，還沒有AI輔助的功能，只能依靠學生手動挑選。特別是針對細胞膜的重構，即便現(xiàn)在有了AI輔助，但是內(nèi)質網(wǎng)膜對細胞膜在重構上的影響很大，相對困難。樣品制備不難，數(shù)據(jù)收集需要一定技巧，也不難。其實是很多時間花在后期數(shù)據(jù)重構上。
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