Actin Chromobody

Abstract

The actin cytoskeleton plays multiple critical roles in cells, from cell migration to organelle dynamics. The small and transient actin structures regulating organelle dynamics are challenging to detect with fluorescence microscopy, making it difficult to determine whether actin filaments are directly associated with specific membranes. To address these limitations, we developed fluorescent-protein-tagged actin nanobodies, termed ‘actin chromobodies’ (ACs), targeted to organelle membranes to enable high-resolution imaging of sub-organellar actin dynamics.

Actin chromobody imaging reveals sub-organellar actin dynamics | Nature Methods

他们把anti-ACTB的抗体蛋白直接在细胞中表达，这样就可以给它加各种靶向细胞器（Mito, ER etc.）的多肽标签，使得抗体翻译出来后直接“长”在各种细胞器膜表面。再融合上GFP，就能实现对不同细胞器膜上定位的actin的选择性荧光标记，或者对F-actin的触手摸到细胞器时候的细胞行为进行研究。

如此做的原因是，cytosolic actins的量实在是太大了，直接用Phalloidin (bind F-actin)染色或者用anti-ACTB做免疫荧光都会使局部的小结构淹没在庞大的细胞骨架荧光信号中。

前几天老板听了一个叫Lennart Hilbert的德国人的报告，后者在报告最后提到了一下他们在研究nuclear actins，于是被我老板叫到办公室聊了一会儿。他们用靶向细胞核内部的actin chromobody在zebra fish细胞中做了一些实验。

首先是清晰观察到nucleus中存在纤维网络状的F-actins（这个前人已经报道过）。其次是发现nulcear actins跟Pol II Ser5P (还是2P来着，忘记了，还没发表)有部分共定位。而且靶向细胞核过表达R62D ACTB（抑制F-actin形成的dominant-negative mutant），能够抑制一些visitors蛋白的mRNA水平（通过qPCR），而其他non-vistors的转录则不受影响。这暗示了nuclear actins很有可能参与到Pol II的转录调控中。

至于Vistors和Non-visitors什么定义我记不清了，因为都是口述的未发表数据。