1.4 nm gold nanoparticle-antibody conjugates for in situ gold immunolabelling after transduction into living human cells

Abstract

Despite advances in Electron Microscopy (EM) that enable to image protein assemblies within vitreous sections of cells at nearly atomic resolution, labelling is still necessary to locate small proteins or rare complexes. Gold immunolabelling has been used for decades to localise specific proteins within cellular sections. However, current gold particle-antibody conjugates are not built with enough chemical precision to match the current resolution offered by cryo-EM methodology. Furthermore, as a close to native specimen state can only be achieved by strict preservation of a frozen hydrated state, it is required to deliver gold labelling agents into living cells prior to their vitrification. Several 1.4 nm gold nanoparticle-antibody conjugates were synthesised. Their abilities to bind to and label their corresponding epitopes within living cells after cytosolic delivery by electroporation are documented here. Supplementary Materials: Supplementary material for this article is supplied as a separate file: crchim-251-suppl.pdf Les progrès de la microscopie électronique (ME) en conditions cryogéniques permettent d’imager les assemblages de protéines à une résolution quasi atomique. L’immunomarquage à l’or est utilisé depuis des décennies pour localiser des protéines spécifiques dans des sections cellulaires, mais les sondes actuelles à base d’or et d’anticorps ne sont plus adaptées aux exigences de la cryo-EM. Le maintien de l’état hydraté congelé de l’échantillon et la stricte exclusion de la réticulation chimique ou des réactifs de contraste exigent que les agents de marquage à l’or soient délivrés dans les cellules vivantes avant leur vitrification. Plusieurs conjugués nanoparticules d’or-anticorps de 1,4 nm ont été synthétisés. Leur capacité à se lier à leurs épitopes correspondants et à les marquer dans des cellules vivantes après livraison cytosolique est documentée ici. Compléments : Des compléments sont fournis pour cet article dans le fichier séparé : crchim-251-suppl.pdf