FRET/FLIM 生物传感器和寿命成像如何帮助确定锌对人类 B 细胞发育的重要性

锌缺乏会损害免疫功能并影响对感染的响应，但目前对于锌在人体免疫系统中为何重要以及其作用机制仍知之甚少。本文 [1] 明确了锌转运蛋白SLC39A/Zip7在早期B细胞发育中的关键作用，从而直接将锌稳态与免疫系统联系起来。Anzilotti等人开展的这项研究也是临床医生与研究人员合作推动对原发性人类免疫缺陷遗传与分子基础理解的一个良好范例。

利用基因编码的FRET/FLIM生物传感器，我们能够在原代B细胞中成像胞质和内质网滞留的锌。这使我们观察到Zip7中的低功能突变会扰乱细胞不同区室间的锌稳态。功能性锌成像有助于支持以下假设：锌平衡的紊乱可能改变局部激酶/磷酸酶活性，从而影响受影响个体的细胞信号传导与免疫功能。

FRET/FLIM显微镜的设置对我来说是一项全新且陌生的技术。我们论文中面临了多项挑战，包括建立原代CRISPR-Cas9前B细胞培养体系、在这些原代细胞中表达锌离子生物传感器、标准化基础成像条件（如适合细胞存活与贴附的最佳培养基和表面）等。克服这些问题耗费了大量时间，并得到了来自惠康人类遗传学中心及细胞成像核心多位同事的大力帮助。最终，经过多次反复试验以及无数次深夜的显微镜操作，这些实验才得以成功完成。

我之前在研讨会上听说过这项技术，但从未使用过相关的显微镜或软件，对它完全陌生。由于每台显微镜及其配套软件通常都有所不同，因此学习曲线较为陡峭。然而，一旦熟悉了显微镜和软件设置，数据采集就变得容易得多。核心平台的支持非常关键，他们帮助我完成了参数的设置与优化。

如果你是初次接触新型和尖端显微工具的研究人员，务必确保从熟悉该设备使用方法的专业人员那里获得良好的培训和指导。只有在掌握基本FRET/FLIM设置之后，才能在此基础上尝试新的应用并拓展技术边界。此外，正确的图像采集只是第一步，实际的数据分析与处理同样至关重要。这些工作需要大量动手操作时间，数据分析过程往往耗时且劳动强度大。希望随着越来越多非专业的新手研究人员开始使用这一技术，未来能够推动更便捷、自动化程度更高的图像数据分析工具的发展。

在初步完成细胞内锌离子检测的工作后，我已利用FRET/FLIM系统，通过基因编码的生物传感器测量原代B细胞中小GTP酶的活性。尽管我预计在今后仍需不定期获得技术支持，但我相信自己已能够较为独立地完成实验设置与运行，并有信心对数据进行有效分析。