Super-resolution imaging illuminates new dynamic behaviors of cellulose synthase

纤维素 生物物理学 共焦显微镜 拟南芥 分辨率(逻辑) 微管 各向异性 共焦 拟南芥 显微镜 化学 生物 纳米技术 物理 材料科学 生物化学 光学 细胞生物学 计算机科学 人工智能 基因 突变体
作者
Sydney Duncombe,Samir G Chethan,Charles T. Anderson
出处
期刊:The Plant Cell [Oxford University Press]
卷期号:34 (1): 273-286 被引量:20
标识
DOI:10.1093/plcell/koab227
摘要

Confocal imaging has shown that CELLULOSE SYNTHASE (CESA) particles move through the plasma membrane as they synthesize cellulose. However, the resolution limit of confocal microscopy circumscribes what can be discovered about these tiny biosynthetic machines. Here, we applied Structured Illumination Microscopy (SIM), which improves resolution two-fold over confocal or widefield imaging, to explore the dynamic behaviors of CESA particles in living plant cells. SIM imaging reveals that Arabidopsis thaliana CESA particles are more than twice as dense in the plasma membrane as previously estimated, helping explain the dense arrangement of cellulose observed in new wall layers. CESA particles tracked by SIM display minimal variation in velocity, suggesting coordinated control of CESA catalytic activity within single complexes and that CESA complexes might move steadily in tandem to generate larger cellulose fibrils or bundles. SIM data also reveal that CESA particles vary in their overlaps with microtubule tracks and can complete U-turns without changing speed. CESA track patterns can vary widely between neighboring cells of similar shape, implying that cellulose patterning is not the sole determinant of cellular growth anisotropy. Together, these findings highlight SIM as a powerful tool to advance CESA imaging beyond the resolution limit of conventional light microscopy.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
lllllllllllll完成签到 ,获得积分10
1秒前
科研通AI2S应助儒雅谷云采纳,获得30
1秒前
贪玩的水之完成签到,获得积分10
3秒前
众行绘研完成签到 ,获得积分10
3秒前
专注寻菱完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
追寻的碧空完成签到,获得积分10
6秒前
梁书凡发布了新的文献求助10
9秒前
Hssssss完成签到,获得积分10
9秒前
迷路凌柏完成签到 ,获得积分10
9秒前
11秒前
松鼠15111完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
Jilo完成签到,获得积分10
12秒前
流星雨完成签到 ,获得积分10
14秒前
科研通AI2S应助儒雅谷云采纳,获得30
14秒前
FashionBoy应助LHT采纳,获得10
17秒前
小刘发布了新的文献求助10
17秒前
Eclipse12138完成签到,获得积分10
20秒前
殷勤的涵梅完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
张婷发布了新的文献求助10
21秒前
吧KO完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
冰魄落叶完成签到,获得积分10
24秒前
呵呵喊我完成签到 ,获得积分10
25秒前
koukousang完成签到,获得积分10
26秒前
现代的南风完成签到 ,获得积分10
26秒前
zhizhi发布了新的文献求助10
26秒前
小刘完成签到,获得积分10
27秒前
淡淡书白完成签到,获得积分10
28秒前
kekao完成签到,获得积分10
29秒前
CodeCraft应助ljyyy采纳,获得10
30秒前
碧蓝飞雪完成签到,获得积分10
33秒前
吾系渣渣辉完成签到 ,获得积分10
34秒前
木光发布了新的文献求助10
34秒前
梁平完成签到 ,获得积分10
35秒前
35秒前
36秒前
象象完成签到 ,获得积分10
36秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6028597
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7693300
关于积分的说明 16187008
捐赠科研通 5175826
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2769758
邀请新用户注册赠送积分活动 1753143
关于科研通互助平台的介绍 1638943