ReviewGUV-Präparation und Bildgebung: Minimierung von Artefakten

Die Bestandteile biologischer Membranen liegen in einer physikalischen Mischung vor. Die nicht zufällige Vermischung der Lipid- und Proteinmoleküle kann die Assoziation der Proteine untereinander und die chemischen Reaktionen, die in der Membran stattfinden oder von der Membran vermittelt werden, stark beeinflussen. Eine besondere Art der nicht zufälligen Vermischung ist die Trennung von Phasen mit unterschiedlicher Zusammensetzung. Eine solche Phasentrennung würde zu einer bevorzugten Verteilung einiger Proteine und Lipide zwischen den koexistierenden Phasen führen und somit beeinflussen, welche Proteine miteinander in Kontakt kommen können und ob ein Protein sein Ziel finden kann. Die Phasentrennung in einer Plasmamembran würde auch die Bindung von Molekülen von außerhalb der Zelle an die Membran beeinflussen, einschließlich Erkennungsproteinen auf Viren, Bakterien und anderen Zellen. Diese und andere Ereignisse im Zusammenhang mit der Phasentrennung der Membran werden manchmal als „Floßmodell“ für biologische Membranen zusammengefasst. Verschiedene Arten von Experimenten zielen auf den Nachweis und die Charakterisierung der Phasentrennung von Membranen ab. Die Visualisierung der Phasentrennung ist von besonderem Wert, da zum einen die Unmischbarkeit so entscheidend bestimmt wird und zum anderen die Art der Phase oft identifiziert werden kann. Das Fluoreszenzmikroskop hat sich als besonders nützlich erwiesen, um Bilder von getrennten Phasen zu erhalten, sowohl in bestimmten Zellpräparaten als auch insbesondere in Modellen von Zellmembranen. Im Folgenden wird erörtert, wie man nützliche Modellmembranen für Bildstudien vorbereitet und wie man einige der Artefakte vermeidet, die diese Studien beeinträchtigen können.