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Ligand-conjugated quantum dots for fast sub-diffraction protein tracking in acute brain slices

机译:用于急性脑切片中快速亚衍射蛋白跟踪的配体 - 共轭量子点

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摘要

Semiconductor quantum dots (QDs) have demonstrated utility in long-term single particle tracking of membrane proteins in live cells in culture. To extend the superior optical properties of QDs to more physiologically relevant cell platforms, such as acute brain slices, we examine the photophysics of compact ligand-conjugated CdSe/CdS QDs using both ensemble and single particle analysis in brain tissue media. We find that symmetric core passivation is critical for both photostability in oxygenated media and for prolonged single particle imaging in brain slices. We then demonstrate the utility of these QDs by imaging single dopamine transporters in acute brain slices, achieving 20 nm localization precision at 10 Hz frame rates. These findings detail design requirements needed for new QD probes in complex living environments, and open the door to physiologically relevant studies that capture the utility of QD probes in acute brain slices.
机译:半导体量子点(QDS)已经证明了培养活细胞中膜蛋白的长期单颗粒跟踪的实用性。 为了将QDS的卓越光学性能扩展到更生理的相关细胞平台,例如急性脑切片,我们使用脑组织介质中的整体和单颗粒分析来检查紧凑型配体 - 缀合的CDSE / CDS QDS的光药。 我们发现对称核心钝化对于含氧介质中的光稳定性和脑切片中的延长单颗粒成像至关重要。 然后,我们通过在急性脑切片中成像单一多巴胺转运蛋白来证明这些QD的效用,以10 Hz帧速率实现20nm定位精度。 这些调查结果详细说明了复杂的生活环境中的新QD探头所需的设计要求,并在生理上的相关研究中打开门,以捕获急性脑切片QD探针的效用。

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