纳析科技高光时刻丨Multi-SIM助力客户成就Nature子刊
助力研究新发现
2024年5月，浙江大学医学院/良渚实验室钱鹏旭/黄河团队在《Nature Cell Biology》杂志上发表了题为《Phase separation-competent FBL promotes early pre-rRNA processing and translation in acute myeloid leukaemia》的研究论文。通过在小鼠体内进行CRISPR筛选，研究发现在AML（acute myeloid leukaemia）进程中，关键的RBPs（RNA-binding proteins）主要集中在核仁，并确定了FBL（Fibrillarin）作为一个关键核仁蛋白，在促进AML细胞生长、分化阻滞、存活以及维持白血病干/祖细胞（LSPC）自我更新能力方面发挥重要作用。
该研究描述了FBL在核仁结构和功能中的非典型角色，导致AML白血病发展过程中关键致癌基因的翻译活性增强。同时还展示了药理调控FBL的相分离属性作为一种潜在有效的抗白血病治疗方法。
核仁是什么？
在深入解析FBL之前需要先了解核仁是什么？核仁在细胞核内是单一的或者多个匀质的球形小体，呈中圆形或椭圆形的颗粒状结构，没有外膜。
核仁超微结构有纤维中心（FC）、致密纤维组分(DFC)、颗粒组分(GC)三个特征性的区域。
纤维中心（FC）
RECRUIT
被DFC包围的一个或几个低电子密度的圆形结构区域，主要成分为rDNA，可看成rRNA.基因储存的场所。
致密纤维组分（DFC）
RECRUIT
由致密的纤维构成，是核仁中电子密度最高的部分，是新合成的rRNA.及其结合蛋白存在的场所，rRNA.剪切和加工场所，是FBL表达后的主要分布区。
颗粒组分（GC）
RECRUIT
由核糖核蛋白颗粒构成，是正在加工成熟的核糖体亚单位的前体颗粒，容易被蛋白酶和RNase（核糖核酸酶）水解，可以使用NPM1实现特异性标记。
Multi-SIM提供超分辨采集超微结构细胞
Multi-SIM在该文章里的贡献：
采集到核仁的超微结构，如下图展示的是EGFP标记的FBL及其不同突变体在AML细胞中的定位及形态（i是共聚焦结果，j图是Multi-SIM结果），Multi-SIM以其分辨率高的特点把核仁中的GC与DFC区显著的区分开。
图注：j左侧原理图中FC表示纤维中心、DFC表示核仁中的致密纤维组分，GC表示颗粒组分。紫色标记的是NPM1（核仁的GC区）、绿色标记的是FBL及其不同突变体（核仁DFC区）。
通过对Multi-SIM的采集结果分析后得出结论：
GAR缺陷突变体（MD、H2B-MD和PLD-MD）产生较小的点状物，未能与原纤维中心蛋白完全分离并形成不完整的空心结构。相反，RBD缺陷突变体（GAR和GAR-Helix）表现出更少和更大的缩合物分散在细胞核中，这些发现强调了GAR和RBD对FBL相分离驱动DFC区域形成的重要贡献，突出了 蛋白无序序列和RNA结合能力在FBL相分离行为中的关键作用。
图注：在野生型FBL或指定突变体的FBL敲低的HL-60细胞中，同时标记DFCs（标记为NOP58）和5′ETS附着的前rRNA的代表性SIM图像。
此图的成像结果表明：
转录后，pre-rRNA从原纤维中心内的转录区域迁移到DFC进行切割和修饰。RNA荧光原位杂交（RNA FISH）表明，只有FBL含有完整的GAR和MD区域才有相分离性质，才能将前rRNA的5′末端精确定位到DFC。
研究成果总结
总的来说，该工作通过超分辨显微成像技术、胞内外相分离凝聚体重构实验及RNA-FISH、RiboMeth-Seq、Northern blot、翻译组测序等实验得到的研究结果不仅增进了我们对核仁蛋白在AML发展中的作用的理解，还强调了开发针对FBL的相分离调节剂作为AML治疗方法的潜力。
Multi-SIM超分辨成像，您还在等嘛，快来联系我们采集发表级别的数据吧！Multi-SIM，您值得拥有。
原文献链接
