Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Böbrek Proksimal Tübüler Hücrelerinde Mitokondriyal Fisyon/Füzyon Dinamiklerinin Değerlendirilmesi

1.1K görüntüleme

DOI:

10.3791/69268

14 Kasım 2025

Bu makalede

Özet

Bu makale, Dendra2 foto-anahtarlama floresansı yoluyla mitokondriyal fisyon/füzyon dinamiklerini değerlendirmek için konfokal mikroskopi ve ImageJ'nin kullanımını açıklamaktadır.

Özet

Mitokondri, ATP sentezindeki rolleriyle en iyi şekilde tanınır ve hücresel metabolizmanın temel düzenleyicileri olarak hizmet eder. Mitokondriyal dinamikler, mitokondrinin hücre içi ve hücreler arası hareketinin yanı sıra fisyon/füzyon süreçlerini de kavrar. Bu olaylar, hücresel homeostazı, morfolojiyi, biyoenerjetiği, kalite kontrolü ve stres tepkilerini koruyarak mitokondriyal fonksiyonun sürdürülmesi için temeldir. Öte yandan mitokondriyal dinamiklerin düzensizliği hücresel morfolojiyi ve işlevi etkiler. Mitokondri fisyonu/füzyon olaylarının hassas ölçümü hücresel sağlığın göstergesi olabilir. Mitokondri dinamiklerini ölçmek için mevcut metodolojiler, süper çözünürlüklü mikroskopi, bağlantı için floresan teknikleri (Fotoağartma Sonrası Floresan Geri Kazanımı (FRAP)) ve uzay-zamansal kontrol için optogenetik araçlar gibi gelişmiş görüntülemeyi kullanır. Kantitatif analiz, fisyon/füzyon dengesini gösteren uzunluk, sayı ve dallanma gibi parametreleri ölçmek için hesaplama araçlarını kullanır. Ancak bu yöntemler beceri ve gelişmiş araçlar gerektirir. Bu makalede, mitokondriyal sitokrom c olarak etiketlenmiş dendra2 proteininin foto-anahtarlama özelliğini kullanarak fisyon/füzyon olaylarını incelemek için ImageJ'de (Fiji) kullanımı ücretsiz araçlarla birleştirilmiş konfokal mikroskopi kullanımını açıklıyoruz.

Giriş

Mitokondri, enerji üretimi, hücre ölümü ve sinyal iletiminde hayati bir rol oynayan dinamik bir organeldir1. Mitokondriyal morfoloji, hücre içi ve hücre dışı koşullara oldukça duyarlı olan ve hücresel sağlığın korunması için çok önemli olan mitokondriyal bölmelerin boyutunu ve şeklini ifade eder2. Mitokondrinin morfolojisi, işlevleri hakkında önemli bilgiler sağlayabilir, ancak mitokondriyal şekildeki değişiklikler hücresel metabolizmayı ve genel sağlığı etkileyebilir3. Mitokondriyal morfolojinin bozulması, nörodejeneratif bozukluklar, kanser ve metabolik hastalıklar dahil olmak üzere çeşitli hastalıklarla ilişkilidir4. Mitokondriyal morfoloji, hücresel homeostazı korumak ve çeşitli metabolik gereksinimlere yanıt vermek için çok önemli olan füzyon ve fisyon/füzyon olayları tarafından dinamik olarak düzenlenir 5,6.

Mitokondriyal dinamikler, organelin farklı stres faktörlerine ve metabolik gereksinimlere yanıt vermesine yardımcı olur7. Sürekli fisyon/füzyon ve mitokondrinin hücreler içinde veya hücreler arasında hareketini içerir. Mitokondri, fisyon/füzyon olayları yoluyla morfolojideki değişiklikler yoluyla hücresel enerji taleplerine uyum sağlar8. Bu süreçler mitokondriyal şekli belirler ve enerji çıkışı, reaktif oksijen türleri (ROS) üretimi ve mitokondriyal kalite kontrolü gibi mitokondriyal fonksiyonları etkiler 7,9,10. Ayrıca, mitokondriyal fisyon/füzyon, işlevsel bir mitokondriyal ağı11 koruyan dengeleyici mekanizmalardır. Füzyon, mitokondriyal içeriklerin değişimine izin vererek, yerel hasara karşı tamamlamayı ve tamponlamayı teşvik ederken, fisyon, hasarlı mitokondrinin mitofaji 7,12 yoluyla ayrılmasını ve çıkarılmasını sağlar. Ayrıca fisyon, mitokondrinin hasarlı bileşenlerinin ayrılmasına yardımcı olur ve bunlar daha sonra seçici bir otofaji süreci olan mitofaji ile uzaklaştırılır13. Öte yandan füzyon, mitokondriyal içeriklerin tamamlanmasına izin vererek hasarlı bileşenleriseyreltir 14. Mitokondriyal Fisyon/Füzyondaki kilit oyuncular, dış mitokondriyal membran füzyonu15,16 için gerekli olan Mitofusinlerdir (MFN1/2), (OPA1): bu dinamin benzeri GTPaz, iç mitokondriyal membran füzyonundansorumludur 16. Fisyon proteinleri, dinaminle ilişkili protein 1'i (Drp1), fisyon öncesi protein 13,17'yi içerir. Mitokondriyal fisyon 1 proteini (Fis1), Mitokondriyal fisyon faktörü (Mff) ve Mitokondriyal Fisyon Düzenleyici1 Benzeri (MTFR1L). Mitokondriyal üst yapıyı incelemek için süper çözünürlüklü EM gibi çeşitli teknikler kullanılmıştır18. Bireysel mitokondriyal mRNA'yı ve ilişkili proteinleri görselleştirmek için STED ve MINFLUX süper çözünürlüklü mikroskopi (nanoskopi) ile birleştirilmiş tek moleküllü floresan in situ hibridizasyon (smFISH) kullanılmıştır18. Tek molekül lokalizasyon mikroskobu (SMLM) teknikleri, membran aralığındaki değişiklikleri izler19. Stokastik optik rekonstrüksiyon mikroskobu (STORM) süper çözünürlüklü mikroskopi, mitokondriyal iç zar komplekslerininincelenmesine izin verir 20. Ancak bu gelişmiş ekipmanın kullanımına kolay erişilememektedir. Konfokal mikroskopiye erişilebilir ve daha az uzmanlık gerektirir. Ayrıca, mitokondriyal hedefli floresan proteinlerin geliştirilmesi, mitokondriyal füzyonu22 görselleştirmek ve ölçmek için fotoaktive edilebilir Yeşil Floresan Proteini (GFP) kullandığımız için, canlı hücrelerde21 mitokondriyal dinamiklerin incelenmesini önemli ölçüde ilerletmiştir.

Mitokondriyal fisyon ve füzyonu incelemek için hücreler strese alınır veya DNA'ya bağlanan ve DNA hasarına neden olan ve mitokondri aracılı apoptoz23 ile sonuçlanan sisplatin gibi ilaçlara maruz bırakılır. Bu çalışmada, mitokondri açısından zengin oldukları ve yüksek rejenerasyon kapasitesine sahip oldukları için sisplatin ile tedavi edilen böbrek tübüler hücrelerinde fisyon ve füzyon olaylarını incelemek için foto-aktive olabilen mitokondri farelerinden foto-değiştirilebilir etiketli Dendra2 mitokondri kullandık. Bununla birlikte, bu protokol, ışıkla değiştirilebilir etiketli Dendra2 mitokondrisine sahip herhangi bir hücre tipinde kullanılabilir (Şekil 1A-C).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Tüm hayvan çalışmaları, Temple Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi, Temple Üniversitesi (Hayvan Protokolü-5183) tarafından onaylanan protokollere uygun olarak gerçekleştirildi. Dendra2 proteinini eksprese eden mitokondriye sahip Pham fareleri satın alındı.

1. Hücre kültürü ortamının hazırlanması

  1. Böbrek proksimal tübüler hücrelerini, boncuk24 kullanılarak glomerüler endotel hücrelerinden ayrıldıktan sonra protokole göre izole edin (Şekil 1A). Bouchareb ve diğerleri, manyetik boncuklar kullanarak floresan mitokondri (mito-Dendra2) eksprese eden transgenik farelerin böbreklerinden glomerüler endotel hücrelerini (GEC'ler) izole etmek ve kültürlemek için bir yöntem geliştirdi. GEC izolasyonundan sonra, pelet içinde kalan tübüller izole edilir ve kültürlenir.
  2. %5 FBS (ısıyla inaktive edilmiş), penisilin (100 U/mL) ve streptomisin (100 μg/mL) ile desteklenmiş 10 mL DMF-12 içeren 10 cm'lik bir tabakta böbrek proksimal tübüler hücrelerini kültürleyin. Tübüllerden, tübüllerden dışarı çıkana kadar 2-3 gün büyütün.
  3. 2 gün boyunca açlıktan öldükten sonra (FBS'siz DMF-12 ile) morfolojiye göre tübüler hücreleri seçin.
    NOT: Deneyler için% 50-70 birleşik hücreli bir disk kullanın. Tohumlamadan önce hücreleri bir hemositometre ile sayın.
  4. Deneyler için hücrelerin tohumlanması: Deneysel gereksinimlere bağlı olarak, hücreleri cam tabanlı kültür plakalarına kuyu başına 1-5 × 105 hücre yoğunluğunda tohumlayın. Sisplatin ilavesinden önce hücrelerin gece boyunca yapışmasına ve büyümesine izin verin.
    NOT: Sisplatin tehlikeli bir kemoterapi ilacıdır, personeli ve çevreyi korumak için güvenlik protokollerini takip etmek çok önemlidir. Bu amaçla, sınıf II biyolojik güvenlik kabini, kişisel koruyucu ekipman (KKD), dekontaminasyon, dökülme kontrolü ve atık bertarafı (tehlikeli ilaç atığı-kemoterapi) talimatlarını izleyin: çift eldiven, gözlük giyin, çalışma yüzeyini dekontamine edin ve dökülme kitini iş istasyonunun yakınında tutun, atık kabını açıkça etiketleyin. DMSO için KKD giyin, çeker ocakta çalışın ve dökülmeyi giderme ve imha prosedürlerini izleyin.

2. Sisplatin kullanarak stres indüksiyonu

  1. Sisplatin ortamının hazırlanması
    1. DMSO içinde çözerek 50 mM Sisplatin stok çözeltisi hazırlayın.
    2. Cam tabanlı kültür plakasına 1-5 x 106 proksimal tübüler hücre koyun, 2 mL DMF-12 ortamı ekleyin.
      NOT: Herhangi bir cam tabanlı kültür diski kullanılabilir.
    3. DMSO'nun nihai konsantrasyonu olarak% 0.004'e sahip olmak için deney plakasına 2 μM'lik bir nihai konsantrasyona sisplatin ekleyin.
      NOT: 1.998 μL FBS içermeyen DMF-12 ortamında seyreltilmiş 2 μL 50 mM sisplatin hazırlayın ve deney plakasına 80 μL ekleyin.
    4. Hücreleri 24 saat inkübe edin.

3. Görüntüleme

  1. Konfokal mikroskobun kullanılması
    1. Lazerleri 405 nm (Dendra2 foto-dönüştürme), 488 nm (dönüştürülmemiş Dendra2 uyarımı) ve 561 nm (foto-dönüştürülmüş Dendra2, Alexa 594) olarak yapılandırın.
    2. Lazerleri açın ve stabilizasyon için zaman tanıyın (~10 dk)
  2. Fisyon ve füzyon olaylarının incelenmesi
    1. Lazerleri 405 nm (Dendra2 foto-dönüştürme), 488 nm (dönüştürülmemiş Dendra2 uyarımı) ve 561 nm (foto-dönüştürülmüş Dendra2, Alexa 594) olarak yapılandırın.
    2. Kültür diskini inkübasyon odasına yerleştirin.
    3. Haznenin etrafına su ekleyin ve sıcaklığı 37 °C'ye ayarlayın. CO2 arzı sürdürülmelidir.
    4. İnkübasyon odasının dengelenmesine izin verin. Sıcaklık değişimi hücreleri strese sokar.
    5. Mitokondriyal görüntüleme için daha yüksek büyütme ve çözünürlük kullanarak hücreleri görselleştirin.
    6. Sol üst köşedeki açılır menüyü açın ve FRAP seçeneklerini seçin (Şekil 2A-D).
    7. LAS X yazılımını kullanarak fotoağartmanın yapılacağı ilgi alanını (ROI) tanımlayın.
      NOT: İlgilenilen bölge, tek tek mitokondri analiz edildiğinden sonuçları etkilemeyen herhangi bir boyutta çizilebilir.
    8. Temel floresan yoğunluğunu belirlemek için düşük lazer yoğunluğunda bir dizi ağartma öncesi görüntü elde edin. Setlasersto405nmfotoğraf anahtarlama (0.00), 48 nm (0.20) ve 56 nm (0.20) için dalga boyu, hücrelerin odaklanmasını sağlar.
      NOT: Lazer dalga boylarını takip eden parantez içindeki değerler, fotoağartmayı etkilemediği için herhangi bir değere ayarlanabilen lazer yoğunluklarını gösterir.
    9. Hücreleri foto-ağartmak için, ROI'de ağartıcıya yüksek yoğunluklu bir lazer darbesi uygulayın. FRAP lazerlerini 405 nm (4.00), 488 nm (0.00) ve 561 nm (0.00) olarak ayarlayın. Ön ağartmayı 5.140 yineleme için 59 saniyeye ve ağartma sonrasını istenen zamanlamaya ayarlayın (Şekil 2B) (Ön ağartma ve ağartma sonrası lazer yoğunluğu parantez içinde belirtilmiştir).
    10. Ağartma sonrası görüntüleme için, 10 dakika boyunca floresansın geri kazanılmasını gözlemlemek için düşük lazer yoğunluğunda görüntüler elde etmeye devam edin. FRAP lazerleri 405 nm (0,00), 488 nm (0,50) ve 561 nm'de (0,50) tutun.
      NOT: Ağartma süresi hücre tiplerine bağlı olarak değişebilir, elimizde tübüler hücrelerde ve Valf İnterstisyel Hücrelerinde (VIC) mitokondri için benzer ağartma zamanlamaları kullanılmıştır. FRAP tamamlandıktan sonra, ağartma sonrası görüntülerin elde edilmesinin yanı sıra görüntüler veya canlı hücre görüntüleme (Şekil 3 ve Ek Video 1) yapılabilir.

4. Görüntü analizi

NOT: Mitokondri, Dendra2 proteini ile etiketlendiğinden, fotoağartma işleminden sonra, dendra2 proteininde geri dönüşü olmayan bir konformasyonel değişiklik, 561 nm lazer ile tespit edilen kırmızı floresanda bir artışa yol açar. Kırmızı mitokondri, ağartılmamış yeşil mitokondri ile birleştiğinde, kombinasyon sarı bir renk verir. Bu fenomenden yararlanılarak dinamik fisyon/füzyon olayları ölçülebilir.

  1. Birleştirilmiş kırmızı ve yeşil mitokondrinin profilinin çıkarılması
    1. Seçim boyunca kırmızı ve yeşil sinyalin profilini çıkarmak için RGB profil oluşturucu eklentisini yükleyin.
      NOT: Eklentiyi Fiji bölümüne eklemek için web sitesindeki talimatları izleyin.
    2. ImageJ'yi açın (Şekil 4A).
    3. Dosya menüsünden, analiz edilecek dosyayı bulun ve açın (Şekil 4B).
    4. Renk modu kompozitini seçin, otomatik ölçek seçeneğini işaretleyin ve analiz etmek için videoyu açın (Şekil 4C).
    5. Analiz etmek için dikdörtgen bir alan seçin (Şekil 4D).
    6. Seçilen dikdörtgen alanın yanına gelin, sağ tıklayın ve çoğalt'ı seçin (Şekil 4E).
    7. Tüm görüntü yığınlarını çoğaltan hiper yığını çoğalt seçeneğini belirleyin (Şekil 4F).
    8. Çoğaltılan yığını RGB formatına dönüştürmek için görüntüyü seçin ve görüntü açılır menüsünden RGB seçeneğini seçin (Şekil 4G-H).
    9. RGB görüntüsü, yalnızca bir kare seçilerek çoğaltılır (Şekil 4I).
    10. Görüntüdeki mitokondriler kavisliyse, uzunlukları boyunca bir çizgi çizin. Ardından, Düzenle menüsüne gidin, Seçim'i seçin ve Düzelt'e tıklayın (Şekil 5A).
    11. Görüntü için bir başlık seçin ve çizgi genişliğini 20 piksel olarak ayarlayın (Şekil 5B).
    12. Mitokondriyi düzelttikten sonra, düz bir çizgi ile aynı hizada olduğundan emin olmak için ilgilenilen mitokondri boyunca bir çizgi çizin (Şekil 5C).
    13. RGB Profiler eklentisini açın (Şekil 5D).
    14. Etkinleştirildiğinde, eklenti çizilen çizgi boyunca kırmızı ve yeşil floresan yoğunluklarını gösteren bir grafik oluşturacaktır. Her tepe noktasının yüksekliği, floresan yoğunluğu ile doğru orantılıdır (Şekil 5E).
      NOT: Mitokondriyal morfoloji, mitokondri analizörüeklentisi 25 kullanılarak da hesaplanabilir. Pozlama için kullanılan bölgeleri seçin, seçilen bölgelerdeki eşiği analiz edin ve ardından mitokondri morfolojisini ve 2D analizini ölçün. Alan çevresi ve diğer parametreler seçilebilir.

5. Füzyon olaylarını analiz edin

  1. Füzyon öncesi taban çizgisini oluşturun: Mitokondriyal füzyondan önce, kırmızı floresansın (561 nm) bir mitokondride ve yeşil floresansın (488 nm) bitişik bir mitokondride lokalize olduğunu doğrulayın. Karşılık gelen yoğunluk grafiği, minimum örtüşme ile biri kırmızı diğeri yeşil olmak üzere iki farklı tepe noktası göstermelidir.
  2. Füzyon sonrası olayı onaylayın: Füzyondan sonra, kırmızı sinyal (Dendra2 matris içeriğini temsil eder) bitişik yeşil mitokondriye yayılmalı ve içeriğin karıştığını göstermelidir. Yoğunluk grafiği artık üst üste binen kırmızı ve yeşil tepe noktalarını gösterecek ve bir füzyon olayını doğrulayacak.
  3. Füzyon olaylarının değerlendirilmesi, canlı hücre görüntülemede füzyon için sağlıklı mitokondri ve ışıkla ağartılmış mitokondri dikkatlice seçilerek belirlenebilir. Zaman içinde kırmızı/yeşil oranındaki bir değişiklik, füzyon olayını gösterir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Primer tübüler epitel hücreleri, enzimatik sindirim yoluyla fare böbreğinden izole edildi ve %5 CO altında 37 ° C'de %5 FBS, %1 penisilin-streptomisin ile desteklenmiş DMF-12 içinde kültürlendi. %80 birleşmeye ulaştıktan sonra, hücreler tripsinize edildi (%0.25 tripsin-EDTA) ve kuyu başına 5 × 104 hücre yoğunluğunda, kollajen ile önceden kaplanmış cam tabanlı kültür plakalarına ekildi.

Kültür ortamı, %0.004 DMSO (v/v; sisplatin çözücü hac...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Mitokondriyal fisyon/füzyon, mitokondriyal homeostazı ve hücresel canlılığı koruyan çok önemli dinamik süreçlerdir26. Bu süreçlerin doğru değerlendirilmesi, mitokondriyal morfolojiyi, dinamikleri ve işlevigörselleştirmek ve ölçmek için gelişmiş görüntüleme teknikleri gerektirir 27,28. Mitokondriyal fisyon/füzyonu ölçmek için çeşitli teknikler kullanılmıştır. Gelişmiş araçlardan bazıları, canlı hücrelerde m...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarlar açıklayacak hiçbir şeyleri olmadığını beyan ederler.

Teşekkürler

Bu çalışma, Ulusal Sağlık Enstitüsü hibe numarası 5R01DK135470-03, ISAC-NIH hibesi 5U24DK128851-03 ve Amerikan Kalp Derneği doktora sonrası bursu ile desteklenmiştir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Hücre Kültürü 
DMEM/F12 bazal ortam & nbsp;(Gibco/Cat. No.11320033 ) Proksimal Tübüler hücre kültürü 
Fetal Bovine Serum (FBS) %5-10 takviye ve nbsp;(Biowest/Cat. No.S181B) Kültür ortamı zenginleştirme & nbsp;
Penisilin-Streptomisin 100X (Gibco/Cat. No.15140122) Antibiyotik koruma 
Kollajen IV kaplama (Sigma-C5533-5M) Ibidi plaka kaplama 
Tripsin-EDTA %0,25 çözüm (Gibco/Cat. No.25200056) Hücre ayrımı 
Fosfat-tamponlu tuzlu (PBS) & nbsp;(Gibco/Cat. No.10010023 ) Hücre yıkama & nbsp;
Tedaviler 
Cisplatin 2 µ M çalışma yoğunluğu (Selleck Chemicals/Cat. No.S1166) Stres indüksiyonu   
Dimetil Sülfoksit (DMSO) araç kontrolü (Fisher Scientific/Cat. No.D1391) Cisplatin çözücü kontrolü 
Görüntüleme 
Fenol Kırmızısız Medium Canlı görüntüleme ve nbsp;(Gibco/Cat. No.21041025) Azaltılmış arka plan floresansı 
Moleküler Biyoloji 
TRIzol®  RNA çıkarımı (Gibco/Cat. No.15596018) Toplam RNA izolasyonu 
SYBR Yeşil Master Mix qPCR kimyası (Termo Bilim/Cat. No.K0221) Mitokondriyal dinamik gen ekspresyonları (DNM1L, FIS1, MFN1, MFN2, OPA1) & nbsp;
Fluoresan Tools 
Dendra2 Mitokondriyal matriks etiketi Jacson Laboratuvarı(PhAMeksizlenmişFotoğraf anahtarlanabilir muhabir (405nm dönüşüm, 488/561nm görüntüleme) & nbsp;
Mikroskoplar 
Konfokal Mikroskop Leica DMi8 Canlı hücre görüntüleme ve FRAP 405nm/488nm/561nm lazerler ve nbsp;
Görsel: J https://imagej.net/software/fiji/downloads 
RGB Profiler Eklentisi https://imagej.net/ij/plugins/rgb-profiler.html. Füzyon olay analizi (kırmızı/yeşil sinyal örtüşmesi) 

Kaynaklar

  1. Liesa, M., Palacin, M., Zorzano, A. Mitochondrial dynamics in mammalian health and disease. Physiol Rev. 89 (3), 799-845 (2009).
  2. Chen, Z., Berquez, M., Luciani, A. Mitochondria, mitophagy, and metabolic disease: towards assembling the puzzle. Cell Stress. 4 (6), 147-150 (2020).
  3. Ding, Y., et al. Mitochondrial segmentation and function prediction in live-cell images with deep learning. Nat Commun. 16, 743(2025).
  4. Jiao, H., et al. Mitocytosis, a migrasome-mediated mitochondrial quality-control process. Cell. 184 (11), 2896-2910.e13 (2021).
  5. Kraus, F., Roy, K., Pucadyil, T. J., Ryan, M. T. Function and regulation of the divisome for mitochondrial fission. Nature. 590 (7844), 57-66 (2021).
  6. He, X., et al. GTPBP8 modulates mitochondrial fission through a Drp1-dependent process. J Cell Sci. 137 (8), jcs261612(2024).
  7. San-Millán, I. The key role of mitochondrial function in health and disease. Antioxidants. 12 (4), 782(2023).
  8. Ponte, S., et al. Drp1-mediated mitochondrial fission regulates calcium and F-actin dynamics during wound healing. Biol Open. 9 (5), bio048629(2020).
  9. Sabouny, R., Shutt, T. E. The role of mitochondrial dynamics in mtDNA maintenance. J Cell Sci. 134 (24), jcs258944(2021).
  10. Huang, H., et al. Mitochondrial dynamics tracking with two-photon phosphorescent terpyridyl iridium(III) complexes. Sci Rep. 6, 20887(2016).
  11. Chen, W., Zhao, H., Li, Y. Mitochondrial dynamics in health and disease: mechanisms and potential targets. Signal Transduct Target Ther. 8 (1), 333(2023).
  12. Sabouny, R., Shutt, T. E. Reciprocal regulation of mitochondrial fission and fusion. Trends Biochem Sci. 45 (7), 564-577 (2020).
  13. Jin, P., et al. Mitochondrial adaptation in cancer drug resistance: prevalence, mechanisms, and management. J Hematol Oncol. 15 (1), 97(2022).
  14. Wai, T., et al. The membrane scaffold SLP2 anchors a proteolytic hub in mitochondria containing PARL and the i-AAA protease YME1L. EMBO Rep. 17 (12), 1844-1856 (2016).
  15. Schiavon, C. R., Shadel, G. S., Manor, U. Impaired mitochondrial mobility in Charcot-Marie-Tooth disease. Front Cell Dev Biol. 9, 624823(2021).
  16. Sivakumar, A., Shanmugarajan, S., Subbiah, R., Balakrishnan, R. Cardiac mitochondrial PTEN-L determines cell fate between apoptosis and survival during chronic alcohol consumption. Apoptosis. 25 (7-8), 590-604 (2020).
  17. Simula, L., et al. Mitochondrial metabolism sustains CD8+ T cell migration for an efficient infiltration into solid tumors. Nat Commun. 15 (1), 2203(2024).
  18. Kopek, B. G., Shtengel, G., Xu, C. S., Clayton, D. A., Hess, H. F. Correlative 3D superresolution fluorescence and electron microscopy reveal the relationship of mitochondrial nucleoids to membranes. Proc Natl Acad Sci U S A. 109 (16), 6136-6141 (2012).
  19. Whelan, D. R., Bell, T. D. Image artifacts in single molecule localization microscopy: why optimization of sample preparation protocols matters. Sci Rep. 5, 7924(2015).
  20. Palmer, C. S., et al. Super-resolution microscopy reveals the arrangement of inner membrane protein complexes in mammalian mitochondria. J Cell Sci. 134 (13), jcs252197(2021).
  21. Liu, F., et al. The interactome of intact mitochondria by cross-linking mass spectrometry provides evidence for coexisting respiratory supercomplexes. Mol Cell Proteomics. 17 (2), 216-232 (2018).
  22. Karbowski, M., Cleland, M. M., Roelofs, B. A. Methods Enzymol. , Elsevier. Netherlands. (2014).
  23. Kleih, M., et al. Direct impact of cisplatin on mitochondria induces ROS production that dictates cell fate of ovarian cancer cells. Cell Death Dis. 10 (11), 851(2019).
  24. Bouchareb, R., Yu, L., Lassen, E., Daehn, I. S. Isolation of conditionally immortalized mouse glomerular endothelial cells with fluorescent mitochondria. J Vis Exp. (187), e64147(2022).
  25. Chu, C. H., Tseng, W. W., Hsu, C. M., Wei, A. C. Image analysis of the mitochondrial network morphology with applications in cancer research. Front Phys. 10, 855775(2022).
  26. Montecinos-Franjola, F., Ramachandran, R. Methods Mol Biol. , Springer, US. (2020).
  27. Gaspar, M. L., Chang, Y. F., Jesch, S. A., Aregullin, M., Henry, S. A. Interaction between repressor Opi1p and ER membrane protein Scs2p facilitates transit of phosphatidic acid from the ER to mitochondria and is essential for INO1 gene expression in the presence of choline. J Biol Chem. 292 (45), 18713-18728 (2017).
  28. Karbowski, M. Adv Exp Med Biol. , Springer, US. (2010).
  29. Yang, X., et al. Mitochondrial dynamics quantitatively revealed by STED nanoscopy with an enhanced squaraine variant probe. Nat Commun. 11 (1), 3699(2020).
  30. Opstad, I. S., et al. Three-dimensional structured illumination microscopy data of mitochondria and lysosomes in cardiomyoblasts under normal and galactose-adapted conditions. Sci Data. 9 (1), 98(2022).
  31. Kunz, T. C., Götz, R., Gao, S., Sauer, M., Kozjak-Pavlovic, V. Using expansion microscopy to visualize and characterize the morphology of mitochondrial cristae. Front Cell Dev Biol. 8, 617(2020).
  32. Teixeira, P., Galland, R., Chevrollier, A. Super-resolution microscopies, technological breakthrough to decipher mitochondrial structure and dynamic. Semin Cell Dev Biol. 159 - 160, 38-51 (2024).
  33. Kirchweger, P., et al. Snapshots of mitochondrial fission imaged by cryo-scanning transmission electron tomography. J Cell Sci. 138 (9), jcs263639(2025).
  34. Collins, H. E., et al. Mitochondrial morphology and mitophagy in heart diseases: qualitative and quantitative analyses using transmission electron microscopy. Front Aging. 2, 670267(2021).
  35. Marshall, A. G., Damo, S. M., Hinton, A. Revisiting focused ion beam scanning electron microscopy. Trends Biochem Sci. 48 (6), 585-586 (2023).
  36. Adebayo, M., Singh, S., Singh, A. P., Dasgupta, S. Mitochondrial fusion and fission: the fine-tune balance for cellular homeostasis. FASEB J. 35 (6), e21620(2021).
  37. Munro, D., Baldy, C., Pamenter, M. E., Treberg, J. R. The exceptional longevity of the naked mole-rat may be explained by mitochondrial antioxidant defenses. Aging Cell. 18 (3), e12916(2019).
  38. Varuzhanyan, G., Chan, D. C. Mitochondrial dynamics during spermatogenesis. J Cell Sci. 133 (14), jcs235937(2020).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Mitokondriyal DinamiklerMitokondriyal F zyonKonfokal MikroskopiFRAP Tekni iDendra2 ProteiniImageJ AnaliziCanl H cre G r nt lemeMitokondriyal Morfoloji