单分子成像 (SMI) 已被广泛用于研究活细胞中的
生物分子动力学和蛋白质 - 蛋白质相互作用。然而,由于高背景信号和当前荧光标记方法的其他限制,细胞内蛋白质的多色 SMI 具有挑战性。为了实现可重复的细胞内 SMI,确保有效的膜通透性和与细胞成分的非特异性结合最小的标记探针是必不可少的。我们开发了用于蛋白质标记的近红外荧光探针,该探针与突变的 β-内酰胺酶标签特异性结合。通过细胞通透性的结构微调和最小化非特异性结合,SiRcB4 与基于 HaloTag 的红色荧光探针结合实现了多色 SMI。在加入亚纳摩尔浓度的两种
化学探针后,单分子成像揭示了 TLR4 及其衔接蛋白 TIRAP 的动态,它们参与了先天免疫系统。对动力学中的定量特性和时间推移变化的统计分析揭示了响应
配体刺激的蛋白质-蛋白质相互作用。