细胞内氧化还原状态的变化是多种代谢反应的结果，并同步调控细胞生理过程，因此监测活细胞氧化还原状态对理解细胞生理至关重要。目前已开发多种基因编码荧光氧化还原传感器。此前作者开发了氧化敏感荧光蛋白 Oba-Q，其在氧化条件下发生显著荧光猝灭。为扩展氧化还原传感器蛋白的应用范围，本研究基于 Oba-Q 的分子架构进行优化，成功制备了基于 ...
本文开发了一种基于金纳米笼（AuNCs）的有效控释生物传感器，用于超灵敏、高选择性地检测谷胱甘肽（GSH）。含二硫键的寡核苷酸探针通过静电作用组装在 AuNCs 表面，作为分子门封住孔道，从而抑制负载于 AuNCs 空腔内的罗丹明 B（RhB）等荧光分子释放。当存在 GSH 时，二硫键单链 DNA 中的 S-S 键被特异性切断，探针...
尽管内源性亚硝酰（HNO）的产生与作用机制尚未完全阐明，药理学 HNO 供体已显示治疗前景并进入临床试验。质谱和定点突变显示，化学性质不同的 HNO 供体 1-硝基环己基乙酸酯（NCA）或安杰利盐（AS）均可诱导 cGMP 依赖性蛋白激酶 Iα（PKGIα）形成二硫键：包括两个亚基 Cys42 之间的分子间二硫键，以及高亲和力 cG...
细胞内氧化还原状态是调控代谢酶活性、活性氧生成与清除等基本细胞功能的关键因素。遗传编码荧光氧化还原传感器（如 roGFP 和 Redoxfluor）已用于活细胞氧化还原状态研究，但在含有其他有色色素的细胞中应用受限。为此，作者开发了更简单的氧化敏感荧光蛋白 Oba-Q（oxidation balance sensed quenchi...
衣原体属的标志性特征是其发育周期中富含半胱氨酸的外膜蛋白发生半胱氨酸键介导的外膜转化。本研究利用活细胞荧光显微镜监测宿主细胞区室在衣原体发育周期中的氧化还原状态。在 CF15 上皮细胞中表达靶向胞质、线粒体和内质网（ER）的氧化还原敏感绿色荧光蛋白（roGFP1），并通过转化使沙眼衣原体（C. trachomatis）表达 roGF...
OxyR 通过可逆还原的半胱氨酸二硫键生物传感器感知细胞氧化还原状态，转录调控大肠杆菌氧化应激响应基因。氧化还原变化引起的构象改变传递至二聚体亚基界面，改变二聚体与四聚体同 DNA 的相互作用。与大肠杆菌 OxyR 调节结构域不同，牙龈卟啉单胞菌 OxyR 调节结构域在二硫键氧化/还原状态下二聚体构象差异极小，其锁定构象与大肠杆菌氧...
本研究将可重复使用的硅纳米线场效应晶体管（SiNW-FET）作为生物传感器，用于在极稀溶液中超灵敏检测H5N2禽流感病毒（AIV）。通过二硫键连接实现SiNW-FET表面的可逆功能化：首先将3-巯基丙基三甲氧基硅烷（MPTMS）修饰到SiNW-FET表面形成MPTMS/SiNW-FET，并用二硫苏糖醇（DTT）洗涤以还原MPTMS巯...
本文报道一种用于精确固定化生物分子并保留其天然功能的新方法，以腺苷酸激酶（AK）为模型系统。研究在金表面构建1,6-己二硫醇（HDT）自组装单分子层（SAM），并通过接触角、Elman试剂、石英晶体微天平（QCM）和X射线光电子能谱（XPS）表征。作者设计突变AK，将75位残基替换为半胱氨酸、77位半胱氨酸替换为丝氨酸，使蛋白通过自...
本文设计并合成了一系列含马来酰亚胺和二硫键的二茂铁基电活性分子（EAMs），其结构包括非对称、非对称分支和分支类型。这些分子利用金-硫相互作用在金微电极表面形成自组装单分子层（SAMs），其中二茂铁作为可逆氧化还原探针，马来酰亚胺作为后续固定含巯基生物分子的模块化连接位点，二硫键则提供空气稳定的金锚定能力。EAMs与十一烷基二硫醚和...
天然四聚体链霉亲和素以超紧结合（Kd 10^-13至10^-14 M）捕获并固定生物素化分子，而工程化单链链霉亲和素仅具有可逆结合（Kd 10^-7 M）。为获得兼具天然链霉亲和素固定能力和单链链霉亲和素可逆反应性的理想工程链霉亲和素，作者通过分子建模设计了一对工程生物材料：工程单链链霉亲和素M6，其生物素结合位点附近引入半胱氨酸C...