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单病毒示踪

王志刚, 刘书琳, 刘安安, 张利娟, 余聪, 庞代文

化学进展, 2021, 33(1): 13-24. DOI: 10.7536/PC201045

图5 单病毒示踪研究流感病毒不依赖于Rab5蛋白的细胞自噬转运过程

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图1 病毒形态多样性 (A)球状(艾滋病毒),(B)杆状(杆状病毒),(C)丝状(埃博拉病毒),(D)弹状(狂犬病毒),(E)砖状(正痘病毒属),(F)冠状(新型冠状病毒),(G)星状(星状病毒),(H)正二十面体(腺病毒)^{[4 ? ? ? ? ? ? ?~12]}
图2 单病毒示踪的成像过程。A)病毒颗粒定位示意图。对一个光斑在显微镜上可以获得一个横向分辨率~200 nm,纵向分辨率~500 nm的图像。在二维图像上,光斑强度分布符合二维高斯公式,因此可以采用二维高斯拟合方法对病毒颗粒进行精确定位。B)单病毒示踪包括以下四步:1)图像获取;2)病毒定位;3)轨迹重建;4)轨迹分析。根据MSD和时间间隔的关系,颗粒运动可以分为四类:i)定向扩散运动模式;ii)正常扩散运动模式;iii)非正常扩散运动模式;iv)围栏式扩散运动模式^[33]
图3 (A)IAV在细胞表面募集网格蛋白和发动蛋白的时间序列图(标尺5 μm);(B)图A方框中三种信号随时间的波动曲线;(C)病毒的运动速度和网格蛋白、发动蛋白的荧光强度曲线;(D)IAV通过依赖网格蛋白和不依赖网格蛋白内吞途径进胞的示意图^[29]
图4 (A)IAV在肌球蛋白VI驱动下沿微丝转运;(B)病毒在动力蛋白驱动下沿微管转运;(C)病毒沿微丝和微管转运示意图^[52]
图6 (A)用两种颜色的量子点分别标记IAV不同节段的基因;(B和C)QD625(红色)和QD705(绿色)同时标记了基因组和QD525(青色)标记了包膜的病毒在细胞核附近释放基因组(标尺10 μm和2 μm);(D和E)在正常细胞和金刚烷胺处理了的细胞内释放了基因组的病毒量(标尺10 μm)^[59]
图7 (A)可视化全长HIV病毒RNA翻译过程的方法示意图;(B)未翻译的RNA(红色)与Gag蛋白(青色)在细胞质膜相互作用并定位在一起;(C)正在翻译的RNA(黄色)到达细胞质膜并离开;(D)正在翻译的RNA在质膜附近的停留时间
图8 (A)用Halo标签分别标记亲代和子代伪狂犬病毒的方法示意图;(B~D)子代病毒核衣壳在细胞核内组装的荧光图片、透射电子显微镜图片及三维荧光图片(标尺10 μm);(E)子代核衣壳在细胞核内的运动行为^[60]

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