研究肌动蛋白细胞骨架和微丝组装

在感染过程中，多种细菌和病毒病原体以宿主细胞的肌动蛋白细胞骨架为目标。为了深入了解这些病原体用于攻击宿主细胞信号、细胞骨架膜运输和基因调节蛋白以促进入侵的策略，昆虫杆状病毒Autographa californica研究了多核多角体病毒(AcMNPV)[1]．通过检测AcMNPV病毒和肌动蛋白之间的相互作用，目的是更好地了解发病的关键机制以及未感染细胞中正常的细胞骨架功能。需要回答的主要问题是，肌动蛋白微丝组装是如何启动和调控的，以及它在整个细胞迁移、膜运输和病毒发病和入侵等过程中是如何发挥作用的。

杆状病毒AcMNPV是一种感染节肢动物特别是鳞翅目幼虫(毛虫)的大型DNA病毒，常用于杆状病毒蛋白表达系统[1]．AcMNPV具有劫持宿主细胞的肌动蛋白骨架的独特能力，并将其用于多种目的，包括细胞间传播和核衣壳组装。最近的研究表明，AcMNPV也可能利用肌动蛋白骨架绕过基底膜，确保全身宿主感染[1]．

对于细胞中肌动蛋白微丝的研究，需要一种荧光成像溶液，使细胞标本质膜上的肌动蛋白易于分解。由于荧光信号失焦，传统的宽场荧光显微镜无法实现这一分辨率。

利用秋粘虫(Spodoptera frugiperda Sf21 moth)幼虫细胞研究了肌动蛋白微丝组装。用表达绿色荧光蛋白标记作用的质粒(绿色荧光蛋白-actin)，感染AcMNPV 4小时后成像。使用DMi8 S Infinity在超分辨率和高对比度的质膜/覆盖界面进行成像TIRFHP(高功率)成像解决方案。DMi8 S宽视野显微镜配备100X/1.47 NATIRF油浸物镜，488 nm激发激光器，滨松闪光V.4.0 sCMOS相机。首先,拉斯维加斯使用X Navigator软件在培养皿中扫描整个标本，快速识别感染细胞，进行高分辨率成像。无极TIRFHP系统，其自动对准功能，允许用户快速切换之间的TIRF(全内反射荧光)［2］， HILO(高度倾斜和层压光学)模式［3]和EPI (Epifluorescence)［4］照明模式。

下图1显示的是同一Sf21细胞的两个延时序列的照片。图1A显示了蛾细胞的荧光(宽视野)图像，图1B显示了aTIRF的形象。的绿色荧光蛋白-actin在感染acmnpv的细胞中形成明亮的环状结构，其在质膜上的动态更清晰地观察到TIRF比epi-fluorescence成像。