超分辨结构光照明显微镜(SIM)解析神经元生长锥与轴突纳米结构

来自国内的研究人员通过超分辨结构光照明显微技术(SIM)，建立了活细胞神经元生长锥与轴突的纳米级观测方法。研究发现磷酸化GAP-43在轴突内呈现与膜相关周期性骨架(MPs)一致的分布模式，为神经元极性建立和突触可塑性研究提供了重要技术支撑。

　　

神经元作为高度极化的细胞，其生长锥(growth cone)、轴突(axon)等亚细胞结构的精确定位对理解神经功能至关重要。传统共聚焦显微镜难以解析的纳米级结构，如今通过超分辨结构光照明显微技术(Structured Illumination Microscopy, SIM)得以可视化。这项活细胞友好型技术成功捕捉到初级小鼠神经元中磷酸化GAP-43的独特分布模式——该蛋白沿轴突呈现与膜相关周期性骨架(membrane-associated periodic skeleton, MPs)高度吻合的排列特征，犹如在神经元表面编织了一张分子网格。这种突破性的观测方法为揭示神经发育、损伤修复等过程的分子机制打开了纳米级观察窗口。