Cell：2017年生物物理周上呈現的10大美圖

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2017年的生物物理周為大家呈現了哪些精美照片呢？請跟隨谷君的腳步……

1、繃緊的感覺（Tensed to Sense）

作者：伊利諾伊大學 Anthony Fan

如圖所示，這是一幅在共聚焦顯微鏡下對發育中的果蠅胚胎中神經元（綠色）和細胞骨架（紅色）進行成像的圖片，當受到壓縮負荷後（圖左），神經元就會在短短几分鐘內伸直（圖右） ，而這是通過多種細胞骨架蛋白維持並且產生軸向收縮力所完成的。

2、由ClpATPase（ClpATP酶）納米機器對機械蛋白質改造進行原子模擬

（Atomistic Simulations of Mechanical Protein Remodeling by ClpATPase Nanomachines）

作者：辛辛那提大學Abdolreza Javidialesaadi

圖中所示的是由ClpYΔI介導的免疫球蛋白結構域Titin I27的展開和遷移的隱性溶劑模型；通過ClpYΔI亞單位的連續構象變化就能夠對ClpYΔI環的周期性開啟和關閉進行模擬，利用CHARMM就能夠進行模擬，VMD和Blender可以進行描寫。

3、程序性細胞死亡的形態學檢查（A Morphological Examination of Programmed Cell Death）

作者：聖母大學和都柏林大學Eamonn Kennedy， Rasoul Al-Majmaie， James Rice

圖中所示的是6個原子力顯微鏡檢查（AFM）組合後對SW480結腸癌細胞進行的圖像繪製，當吸收金納米顆粒偶聯的光敏劑後就能夠通過激光輻射來誘導程序性細胞死亡（細胞凋亡），最終產生常見的細胞凋亡特徵，比如孔隙形成以及膜的粗糙度改變等；假定這些特性具有三維和亞微粒的尺寸，那麼AFM或許就是一種進行檢測的理想方法，恭喜Eamonn Kennedy獲得本年度生物物理周年度精美圖片第二名。

4、活體秀麗隱桿線蟲的熒光肌肉（Fluorescent Muscles in Living C. elegans）

作者：南阿拉巴馬大學Ryan Littlefield

如圖所示，轉基因秀麗隱桿線蟲能夠表達GFP-原肌球調節蛋白(綠色)和mCherry-肌球蛋白（紅色）。體壁肌肉中的明顯條理展現出了其正常的肌節組成，而且當肌球蛋白A缺失時，粗細肌絲之間的重疊部分就能夠被保留下來，利用旋轉型磁碟共聚焦顯微鏡就能夠實現對重疊區域的最大強度投影並成像，恭喜Ryan Littlefield獲得本年度生物物理周年度精美圖片第二名。

5、嶄露頭角流感的「列印」（Influenza Budding Prints）

作者：芝加哥大學Jesper Madsen， John M. A. Grime， Gregory A. Voth

圖中所示的就是對分子模擬出芽的快照圖像，在膜的包膜中縊縮的頸部結構，球狀多聚體刷「fuzzball」能夠通過一種極具吸引力的相互租用來引導膜的成型，這是展現流感病毒蛋白外殼最為簡單的方法。

6、手工繪製II型內含子Robozime（Handmade Painting of Group II Intron Robozime）

作者：加利福尼亞大學Giulia Palermo， Amelia Palermo， Lorenzo Casalino， Ursula Rothlisberger， Alessandra Magistrato

圖中所示的是II型內含子，其被認為是細菌剪接體的祖先，而且這種內含子能夠作為一種關鍵的生化機器來完成人類機體中不成熟的mRNA向成熟的mRNA的轉化，恭喜Giulia Palermo獲得本年度生物物理周年度精美圖片第一名。

7、束縛我的藝術（Enchain My Art）

作者：牛津大學 Patrice Rassam

大腸桿菌能夠產生蛋白抗生素來幫助殺滅與其競爭的其它細菌。為了更好地理解這些潛在的治療潛力，研究人員開發出了熒游標簽，並且利用共聚焦多色顯微鏡（Zeiss LSM780）來進行研究。如圖所示，研究人員通過研究設法鑒別出了細菌如何通過在生物被膜中隱藏來抵禦抗生素療法的攻擊。

8、對小鼠中腦片層結構進行極化多色成像（Polarization Polychromatic Image of Mouse Midbrain Slice）

作者：美國國家海洋實驗室Michael Shribak

如圖所示，研究者利用多色成像技術獲得了小鼠的中腦截面圖像，這種技術能夠讓研究人員直接觀察到有色彩的極化圖像，上圖就展示了大腦中20微米厚的大腦斷面冠狀點陣圖像。

9、MLKL所形成的陽離子通道（MLKL forms Cation Channels）

作者：中科院上海藥物研究所Bingqing Xia

MLKL是細胞程序性壞死的「劊子手」，其能夠形成新型的陽離子通道來促進鎂離子、鈉離子和鉀離子通過；這種通道活性和其誘導細胞死亡的能力呈現正相關的關係，因此，MLKL通道就能夠連接攜帶胞外死亡信號的程序性細胞壞死，就好像蟲洞連接二維空間一樣；上圖的圖像是雜誌Cell Research（volume 26， number 5）的封面圖像。

10、細胞衍生的質膜囊泡能夠同靶向細胞相互作用（Cell-Derived Plasma Membrane Vesicles Interacting with Target Cells）

作者：德克薩斯大學Chi Zhao， David J. Busch， Connor P. Vershel，Jeanne C. Stachowiak

如圖所示，研究者利用旋轉盤共聚焦顯微鏡獲得的一張3D重組圖譜，圖像中描述了細胞產生的質膜囊泡同表達GFP-標籤受體的靶向細胞之間的相互作用。

註：以上圖片均摘自http://www.cell.com/pictureshow/beauty-in-biophysics

原始出處：

Welcome to the Cell Picture Show: Beauty in Biophysics 2017!

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