| Die Aufrechterhaltung und Regulation des intrazellulären pH-Wertes ist für jede Zelle von größter Bedeutung, da viele wesentliche Stoffwechselprozesse auf einer streng kontrollierten pH-Homöostase basieren. Letztendlich stören schon kleineste pH-Änderungen den Zellstoffwechsel, indem sie wichtige Zellpfade beeinflussen und so verschiedene Krankheiten fördern. Dabei spielen nicht nur intrazelluläre, sondern auch extrazelluläre pH-Werte eine wichtige Rolle. pH-Lemon, ein Sensor bestehend aus einem pH-stabilen und einem pH-sensitiven fluoreszierenden Protein (FP), eignet sich hervorragend zur Visualisierung von intrazellulären sauren pH-Werten. Die Lokalisation von pH-Lemon in sekretorischen Vesikeln und Autolysosomen zeigte eine große Heterogenität der vesikulären pH-Werte. Reversible Veränderungen dieser intravesikulären pH-Werte konnten in Echtzeit mit hoher Genauigkeit gemessen werden. In Anbetracht der Anwendung von pH-Lemon zum Nachweis extrazellulärer pH-Werte wurden verschiedene Techniken entwickelt, um die Zellmembranlokalisierung des Sensors zu erreichen. Neben der Expression von GPI-verankertem pH-Lemon beschreiben wir neuartige Techniken, welche die Anwendung von rekombinanten gereinigten genetisch codierten Sensoren umfassen. Die Immobilisierung gereinigter Sensoren an der Plasmamembran lebender Zellen öffnet neue Türen für noch unbekannte Anwendungen genetisch codierter Sensoren. Darüber hinaus stellte sich unsere Methode als ideal heraus, um rekombinante Sensorproteine auf Glasoberflächen zu immobilisieren, was zu neuen Ansätzen auf dem Gebiet der Zellbiologie, Medizin und Biotechnologie führen könnte. |
