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微亚实验室:聊聊免疫电镜(3)
原创 十全斗 微亚实验室
编者的话:自2024年1月1日起,本微信公众号“十全斗”被授权在“今日头条“、”知乎”等网络信息平台上刊登中国生物医学电子显微镜独立科研机构——微亚实验室的科普文章,敬请关注。相关超微结构学术研讨和生物医学电镜技术交流等事宜,请直接与微亚实验室接洽联系。
微亚讲座 免疫电镜篇 (3)
ARMC12 regulates spatiotemporal mitochondrial dynamics during spermiogenesis and is required for male fertility
Keisuke Shimadaa, Soojin Parka,b, Haruhiko Miyataa, Zhifeng Yuc,d Akane Morohoshia,b, Seiya Ouraa,e, Martin M. Matzukc,d,1, and Masahito Ikawa
哺乳动物精子中段拥有一种独特的双螺旋结构,称为线粒体鞘,紧密包裹在轴丝周围。尽管线粒体鞘的组织结构非常复杂,但涉及线粒体鞘形成的分子机制尚不清楚。在筛选小鼠睾丸富集基因的功能时,我们发现,含有蛋白质重复结构的臂adillo重复结构蛋白12(ARMC12)是线粒体鞘形成的关键蛋白。在此,我们构建了Armc12-null小鼠、FLAG标记的Armc12敲入小鼠和TBC1区域家族成员21(Tbc1d21)-null小鼠,以定义ARMC12在体内线粒体鞘形成中的功能。
我们发现,ARMC12的缺失会导致精子尾部线粒体异常盘绕,导致精子运动能力降低和不育。在精子发生过程中,Armc12-null小鼠的精子线粒体在线粒体纠缠步骤中无法适当地伸长,从而破坏了异常的线粒体盘绕。ARMC12是一种线粒体外周膜蛋白,并在培养细胞中作为线粒体之间的粘附因子发挥作用。在睾丸生殖细胞中,ARMC12与线粒体蛋白MIC60、VDAC2和VDAC3以及TBC1D21和GK2相互作用,这些蛋白质对于线粒体鞘的形成是必需的。我们还观察到在体内,TBC1D21对于ARMC12和VDAC蛋白之间的相互作用是必要的。这些结果表明,ARMC12使用完整的线粒体膜蛋白VDAC2和VDAC3作为支架将线粒体连接起来,并与TBC1D21协同作用。因此,我们的研究揭示了ARMC12通过与精子线粒体表面上的多种蛋白质协同作用来调节时空线粒体动力学,以形成线粒体鞘。
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Detection of immunolabeled FLAG-tagged ARMC12 in testis by TEM using anti-FLAG antibody incubated with 1.4-nm gold-particle–conjugated secondary antibody (arrowheads). (Scale bars, 500 nm.)
使用 1.4 纳米金颗粒结合的二抗(箭头)孵育抗 FLAG 标签的抗体,在 TEM 中检测到睾丸中的 ARMC12。 (比例尺,500 nm)
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Immunolabeled detection of transiently expressing FLAG-tagged ARMC12 in COS-7 cells was observed by TEM using anti-FLAG antibody combined with 1.4 nm gold-particle–conjugated secondary antibody (arrowheads). (Scale bars, 200 nm.)
使用抗FLAG抗体结合1.4纳米金颗粒的二抗,观察在COS-7细胞中短暂表达FLAG标记的ARMC12的免疫标记检测结果,这些结果使用透射电子显微镜观察(箭头标注),比例尺为200纳米。
(待续)
微亚实验室创始人李伯勤教授参与编辑写作的生物医学电镜新著《生命科学中的电子显微镜技术》
微亚实验室简介
微亚生物科技有限公司是国内生物医学电镜领域的专业测试机构,是从事超微结构研究的独立实验室,是电镜技术互动交流的平台。在这里,我们可以协助您完成:相关科研课题设计、样品制备、各种染色、电镜观察,以及超微结构图像的解读和分析。
(编者注:本文经微亚实验室授权发布;部分插图源自微亚实验室生物医学超微结构样本图库;微信公众号“十全斗”原创 20240206) |
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