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            【直播回顧】電鏡大尺度成像公開課(生殖醫(yī)學(xué)篇)

            閱讀:46      發(fā)布時(shí)間:2025-5-7
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            【直播回顧】電鏡大尺度成像公開課(生殖醫(yī)學(xué)篇)體電鏡vEM技術(shù)近年因《Nature》的點(diǎn)名備受關(guān)注,因其正重新定義生命科學(xué)研究的尺度邊界。傳統(tǒng)電子顯微鏡雖具備納米級(jí)分辨率,但數(shù)據(jù)多為二維結(jié)構(gòu)。vEM通過連續(xù)片層掃描與三維重構(gòu)算法的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了對(duì)生物樣本從亞細(xì)胞級(jí)到組織級(jí)的跨尺度成像。

            針對(duì)本課題,本次網(wǎng)絡(luò)研討會(huì),賽默飛邀請(qǐng)來自廣州醫(yī)科大學(xué)的陳浩教授,分享其研究利用體電鏡技術(shù)(volume electron microscopy, vEM),在哺乳動(dòng)物附睪上皮細(xì)胞和小腸上皮細(xì)胞間發(fā)現(xiàn)并命名了一種新型細(xì)胞器儲(chǔ)存結(jié)構(gòu)—細(xì)胞間細(xì)胞器儲(chǔ)存庫(Intercellular Organelle Reservoirs, IORs),揭示了其在細(xì)胞器周轉(zhuǎn)和回收過程中的重要作用。

            會(huì)議內(nèi)容干貨十足,現(xiàn)場(chǎng)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(huì)的學(xué)者們回顧會(huì)議內(nèi)容的機(jī)會(huì)。


            【直播回顧】電鏡大尺度成像公開課(生殖醫(yī)學(xué)篇)

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            Q&A集錦

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            1個(gè)細(xì)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(xì)胞,然后進(jìn)行重構(gòu)?是不是理解成控制在單層細(xì)胞水平進(jìn)行重構(gòu)?

            回答

            是的,主要是控制在單層細(xì)胞進(jìn)行重構(gòu)。10um便能看到一個(gè)相對(duì)完整的細(xì)胞。

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            好奇是如何具體定義IOR中各種結(jié)構(gòu)的,電鏡上主要通過形態(tài)嘛?

            回答

            是的,在電鏡的成像上能非常清楚的看到各個(gè)細(xì)胞細(xì)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(rèn)的。

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            這個(gè)IOR區(qū)域,在精子成熟過程中,有沒有實(shí)質(zhì)性作用?

            回答

            推測(cè)是有作用的。IOR分布在三維結(jié)構(gòu)側(cè)面,本身的結(jié)構(gòu)對(duì)精子應(yīng)該不是直接影響,推測(cè)會(huì)間接影響。我們目前在Rab27a小鼠上發(fā)現(xiàn),如果沒有Rab27a,會(huì)發(fā)現(xiàn)側(cè)面IOR泡狀結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)減少,精子活力下降,生育力也降低。故此說明IOR泡狀結(jié)構(gòu)會(huì)影響上皮細(xì)胞功能,最后影響到管腔里面精子的功能。

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            IOR的外圍是膜結(jié)構(gòu),在體電鏡觀察中,有沒有觀察到它與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)-質(zhì)膜,存在接觸位點(diǎn),或者膜通道?

            回答

            IOR外圍的膜,是生物自己的細(xì)胞膜。我們?cè)隗w電鏡的結(jié)果下觀測(cè)到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)確實(shí)和細(xì)胞膜,以及線粒體有一定交互。但是由于試驗(yàn)過程中沒有很好的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)marker去標(biāo)示,所以在本次結(jié)果中,我們沒有將它標(biāo)記出來。

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            請(qǐng)問是否有desmosomes deficiency小鼠,這些小鼠不能形成IOR嗎?

            回答

            我們沒有嘗試desmosome小鼠,但是猜測(cè)可能需要做條件敲除?因?yàn)閐esmosome在胚胎發(fā)育過程中很重要,初步猜測(cè)如果desmosome形成不了的話,這個(gè)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(zhǎng)泡狀或者管段狀。猜測(cè)是由于IS里的desmosome分布和表達(dá)很少,后面幾個(gè)區(qū)段的desmosome分布和表達(dá)較多的緣故。

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            請(qǐng)問老師這個(gè)研究中整體實(shí)驗(yàn)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?

            回答

            在本次實(shí)驗(yàn)中,最限速的步驟是重構(gòu)這一步,因?yàn)樵谧鲞@個(gè)研究的時(shí)候,還沒有AI輔助的功能,只能依靠學(xué)生手動(dòng)挑選。特別是針對(duì)細(xì)胞膜的重構(gòu),即便現(xiàn)在有了AI輔助,但是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜對(duì)細(xì)胞膜在重構(gòu)上的影響很大,相對(duì)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(shí)是很多時(shí)間花在后期數(shù)據(jù)重構(gòu)上。



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