Çalışmamızda, proteinlerin belirli bir zamanda belirli bir noktada kesin olarak lokalizasyonunu gerektiren yapay hücre benzeri modellerde hücresel süreçleri yeniden üretmeyi amaçlıyoruz. Burada, bir örnek olarak, foto-değiştirilebilir proteinler ve görünür ışık kullanarak yüksek hassasiyet ve yüksek uzamsal zamansal kontrol ile model lipid membranları üzerinde dinamik protein modellerinin oluşumunu gösteriyoruz. Mevcut deneysel zorluklardan biri, model lipid membranları üzerinde dinamik protein modellerinin yeniden üretilmesinden oluşmaktadır.
Burada, bu protein modellerini biyouyumlu ve invaziv olmayan bir şekilde yüksek hassasiyetle hızlı ve geri dönüşümlü bir şekilde manipüle etmemiz gerekiyor. Desteklenen lipid çift katmanları ve dev unilameller veziküller üzerinde ilgilenilen proteinleri işe almak ve modellemek için foto-değiştirilebilir proteinler kullanıyoruz. Hızlı ve lokalize protein alımı sağlıyoruz ve protein modellemesi karanlıkta tamamen tersine çevrilebilir ve birden çok kez tekrarlanabilir.
Protokolümüzde, protein kalıpları oluşturmak için görünür ışık kullanıyoruz. Işık, yüksek uzay-zamansal çözünürlük ve ayarlanabilirlik ile etkileşimleri kontrol etmek için çekici bir tetikleyicidir. Işık ayrıca istilacı değildir ve biyomoleküllere zarar vermez.
