picoFAST: New Genetically-Encoded Fluorescent Label

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

A new genetically encoded fluorescent tag picoFAST has been proposed, which contains only 88 amino acids and is currently the smallest fluorogen-activating protein. It was shown that the picoFAST protein in complex with HBR-DOM2 fluorogen can be used as a genetically encoded fluorescent label for staining individual structures of living cells.

全文:

受限制的访问

作者简介

N. Baleeva

Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry RAS

编辑信件的主要联系方式.
Email: svetlanakr2002@mail.ru
俄罗斯联邦, ul. Miklukho-Maklaya 16/10, Moscow, 117997

M. Goncharuk

Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry RAS

Email: svetlanakr2002@mail.ru
俄罗斯联邦, ul. Miklukho-Maklaya 16/10, Moscow, 117997

I. Ivanov

Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry RAS

Email: svetlanakr2002@mail.ru
俄罗斯联邦, ul. Miklukho-Maklaya 16/10, Moscow, 117997

M. Baranov

Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry RAS; Pirogov Russian National Research Medical University

Email: svetlanakr2002@mail.ru
俄罗斯联邦, ul. Miklukho-Maklaya 16/10, Moscow, 117997; ul. Ostrovitianova 1, Moscow, 117997

Y. Bogdanova

Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry RAS; Pirogov Russian National Research Medical University

Email: svetlanakr2002@mail.ru
俄罗斯联邦, ul. Miklukho-Maklaya 16/10, Moscow, 117997; ul. Ostrovitianova 1, Moscow, 117997

参考

  1. Dong J.Y., Fan P.D., Frizzell R.A. // Hum. Gene. Ther. 1996. V. 7. P. 2101–2112. https://doi.org/10.1089/hum.1996.7.17-2101
  2. Nakai H., Yant S.R., Storm T.A., Fuess S., Meuse L., Kay M.A. // J. Virol. 2001. V. 75. P. 6969–6976. https://doi.org/10.1128/JVI.75.15.6969-6976.2001
  3. Srivastava A. // Curr. Opin. Virol. 2016. V. 21. P. 75–80. https://doi.org/10.1016/j.coviro.2016.08.003
  4. Rogers G.L., Martino A.T., Aslanidi G.V., Jayandharan G.R., Srivastava A., Herzog R.W. // Front. Microbiol. 2011. V. 2. P. 194. https://doi.org/10.3389/fmicb.2011.00194
  5. Collins D.E., Reuter J.D., Rush H.G., Villano J.S. // Comp. Med. 2017. V. 67. P. 215–221.
  6. Rose J.A., Berns K.I., Hoggan M.D., Koczot F.J. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1969. V. 64. P. 863–869. https://doi.org/10.1073/pnas.64.3.863
  7. Srivastava A., Lusby E.W., Berns K.I. // J. Virol. 1983. V. 45. P. 555–564. https://doi.org/10.1128/jvi.45.2.555-564.1983
  8. Ormö M., Cubitt A.B., Kallio K., Gross L.A., Tsien R.Y., Remington S.J. // Science. 1996. V. 273. P. 1392–1395. https://doi.org/10.1126/science.273.5280.1392
  9. Plamont M.-A., Billon-Denis E., Maurin S., Gauron C., Pimenta F.M., Specht C.G., Shi J., Quérard J., Pan B., Rossignol J., Moncoq K., Morellet N., Volovitch M., Lescop E., Chen Y., Triller A., Vriz S., Le Saux T., Jullien L., Gautier A. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2016. V. 113. P. 497–502. https://doi.org/10.1073/pnas.1513094113
  10. Povarova N.V., Zaitseva S.O., Baleeva N.S., Smirnov A.Y., Myasnyanko I.N., Zagudaylova M.B., Bozhanova N.G., Gorbachev D.A., Malyshevskaya K.K., Gavrikov A.S., Mishin A.S., Baranov M.S. // Chemistry. 2019. V. 25. P. 9592–9596. https://doi.org/10.1002/chem.201901151
  11. Myasnyanko I.N., Gavrikov A.S., Zaitseva S.O., Smirnov A.Y., Zaitseva E.R., Sokolov A.I., Malyshevskaya K.K., Baleeva N.S., Mishin A.S., Baranov M.S. // Chemistry. 2021. V. 27. P. 3986–3990. https://doi.org/10.1002/chem.202004760
  12. Li C., Tebo A.G., Thauvin M., Plamont M.-A., Volovitch M., Morin X., Vriz S., Gautier A. // Angew Chem. Int. Ed. Engl. 2020. V. 59. P. 17917–17923. https://doi.org/10.1002/anie.202006576
  13. Chen C., Tachibana S.R., Baleeva N.S., Myasnyanko I.N., Bogdanov A.M., Gavrikov A.S., Mishin A.S., Malyshevskaya K.K., Baranov M.S., Fang C. // Chemistry. 2021. V. 27. P. 8946–8950. https://doi.org/10.1002/chem.202101250
  14. Benaissa H., Ounoughi K., Aujard I., Fischer E., Goïame R., Nguyen J., Tebo A.G., Li C., Le Saux T., Bertolin G., Tramier M., Danglot L., Pietrancosta N., Morin X., Jullien L., Gautier A. // Nat. Commun. 2021. V. 12. P. 6989. https://doi.org/10.1038/s41467-021-27334-0
  15. Emanuel G., Moffitt J.R., Zhuang X. // Nat. Methods. 2017. V. 14. P. 1159–1162. https://doi.org/10.1038/nmeth.4495
  16. Tebo A.G., Moeyaert B., Thauvin M., Carlon-Andres I., Böken D., Volovitch M., Padilla-Parra S., Dedecker P., Vriz S., Gautier A. // Nat. Chem. Biol. 2021. V. 17. P. 30–38. https://doi.org/10.1038/s41589-020-0611-0
  17. Bogdanova Y.A., Solovyev I.D., Baleeva N.S., Myasnyanko I.N., Gorshkova A.A., Gorbachev D.A., Gilvanov A.R., Goncharuk S.A., Goncharuk M.V., Mineev K.S., Arseniev A.S., Bogdanov A.M., Savitsky A.P., Baranov M.S. // Commun. Biol. 2024. V. 7. P. 799. https://doi.org/10.1038/s42003-024-06501-1
  18. El Hajji L., Lam F., Avtodeeva M., Benaissa H., Rampon C., Volovitch M., Vriz S., Gautier A. // Adv. Sci. (Weinh). 2024. V. 11. P. e2404354. https://doi.org/10.1002/advs.202404354
  19. Tebo A.G., Pimenta F.M., Zoumpoulaki M., Kikuti C., Sirkia H., Plamont M.-A., Houdusse A., Gautier A. // ACS Chem. Biol. 2018. V. 13. P. 2392–2397. https://doi.org/10.1021/acschembio.8b00417
  20. Tebo A.G., Gautier A. // Nat. Commun. 2019. V. 10. P. 2822. https://doi.org/10.1038/s41467-019-10855-0
  21. Mineev K.S., Goncharuk S.A., Goncharuk M.V., Povarova N.V., Sokolov A.I., Baleeva N.S., Smirnov A.Y., Myasnyanko I.N., Ruchkin D.A., Bukhdruker S., Remeeva A., Mishin A., Borshchevskiy V., Gordeliy V., Arseniev A.S., Gorbachev D.A., Gavrikov A.S., Mishin A.S., Baranov M.S. // Chem. Sci. 2021. V. 12. P. 6719–6725. https://doi.org/10.1039/d1sc01454d
  22. Baleeva N.S., Bogdanova Y.A., Goncharuk M.V., Sokolov A.I., Myasnyanko I.N., Kublitski V.S., Smirnov A.Y., Gilvanov A.R., Goncharuk S.A., Mineev K.S., Baranov M.S. // Int. J. Mol. Sci. 2024. V. 25. P. 3054. https://doi.org/10.3390/ijms25053054
  23. Baek M., DiMaio F., Anishchenko I., Dauparas J., Ovchinnikov S., Lee G.R., Wang J., Cong Q., Kinch L.N., Schaeffer R.D., Millán C., Park H., Adams C., Glassman C.R., DeGiovanni A., Pereira J.H., Rodrigues A.V., van Dijk A.A., Ebrecht A.C., Opperman D.J., Sagmeister T., Buhlheller C., PavkovKeller T., Rathinaswamy M.K., Dalwadi U., Yip C.K., Burke J.E., Garcia K.C., Grishin N.V., Adams P.D., Read R.J., Baker D. // Science. 2021. V. 373. P. 871– 876. https://doi.org/10.1126/science.abj8754
  24. Jumper J., Evans R., Pritzel A., Green T., Figurnov M., Ronneberger O., Tunyasuvunakool K., Bates R., Žídek A., Potapenko A., Bridgland A., Meyer C., Kohl S.A.A., Ballard A.J., Cowie A., Romera-Paredes B., Nikolov S., Jain R., Adler J., Back T., Petersen S., Reiman D., Clancy E., Zielinski M., Steinegger M., Pacholska M., Berghammer T., Bodenstein S., Silver D., Vinyals O., Senior A.W., Kavukcuoglu K., Kohli P., Hassabis D. // Nature. 2021. V. 596. P. 583– 589. https://doi.org/10.1038/s41586-021-03819-2
  25. Engler C., Kandzia R., Marillonnet S. // PLoS One. 2008. V. 3. P. e3647. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0003647
  26. Weber E., Engler C., Gruetzner R., Werner S., Marillonnet S. // PLoS One. 2011. V. 6. P. e16765. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0016765

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Fig. 1. Modeling of the picoFAST protein structure. (a) is a part of the structure of the full–length FAST protein (PDB: 7AVA) corresponding to nanoFAST. The part of the structure corresponding to the C-terminal peptide CFAST11 is highlighted in gray. Here and further, the N-terminal fragment of nanoFAST with F2 (corresponds to F28 in full-size FAST) by S87 (corresponds to S114) is colored in rainbow colors (not gray); we call this fragment picoFAST; (b) and (c) are picoFAST structure models obtained using the Robetta and AlphaFold2 protein structure prediction services accordingly.

下载 (291KB)
索引源数据
3. Fig. 2. Micrographs of living HeLa Kyoto cells expressing the H2B-TagBFP-picoFAST hybrid protein localized in the nucleus before and after addition of the picoFAST-binding fluorogen HBR-DOM2. Imaging was performed in two channels: BFP to confirm the expression of H2B-TagBFP-picoFAST and GFP to detect fluorogen flare after its binding to picoFAST. The micrographs were obtained using a BZ-9000 wide-field fluorescence microscope (Keyence, Japan) equipped with a 60× PlanApo 1.40 NA oil lens (Nikon, USA).

下载 (143KB)
索引源数据
4. 1

下载 (14KB)
索引源数据
5. 2

下载 (13KB)
索引源数据
6. 3

下载 (14KB)
索引源数据
7. 4

下载 (13KB)
索引源数据
8. 5

下载 (14KB)
索引源数据

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».