Жидкостно-жидкостный фазовый разрыв (LLPS) как основополагающий механизм образования биомолекулярных конденсатов, его микроскопические физические характеристики и количественная характеристика свойств материалов являются ключом к пониманию функций и регуляции конденсатов. В статье систематически рассмотрены различные технические методы, используемые для анализа микроскопической морфологии и физических характеристик LLPS. В области определения размера и структуры динамическое светорассеяние и малая угловая рассеяние позволяют in situ отслеживать нуклеацию, рост конденсатов и внутреннюю упорядоченность; криоэлектронная микроскопия и атомно-силовой микроскоп предоставляют соответственно сверхмикроструктурную информацию с почти атомным разрешением и наномеханическую информацию. В характеристике кинетики и реологии микрофлюидные платформы, спектроскопия флуоресцентной корреляции, отслеживание одиночных молекул, восстановление после фотоблекания и оптические пинцеты позволяют многоуровнево раскрыть вязкость конденсатов, межфазное натяжение и скорость обмена молекул от макроскопического слияния до диффузии одиночных молекул. В аспекте конформации молекул и взаимодействий спектроскопические методы, такие как ЯМР, Фурье-спектроскопия в ИК-области, круговой дихроизм и рамановская спектроскопия, могут разрешать изменения вторичной структуры белков и химическую природу слабых межмолекулярных взаимодействий на уровне остатков в конденсатах. Кроме того, основанные на масс-спектрометрии методы протеомики систематически анализируют молекулярный состав и взаимодействия конденсатов, в то время как флуоресцентная анизотропия может выявлять молекулярную ориентацию внутри фибрилл. Наконец, электрофорез в миллисекундном масштабе и определение ζ-потенциала оценивают электрохимические свойства конденсатов, предоставляя ссылки для понимания биомолекулярных взаимодействий и физиологических функций. Комплексное применение и перекрестная проверка этих методов обеспечивают прочную основу для построения целостной физико-химической картины LLPS от молекулярного до мезоскопического масштаба.

жидкостно-жидкостный фазовый разрыв;биомолекулярные конденсаты;немембранные органеллы;методы анализа;одиночная молекулярная флуоресценция;ζ-потенциал;грубая гранулярная модель