代谢稳态研究长期集中于组织和个体水平，其中 AMPK 是关键的细胞能量电荷感知激酶，通过反馈回路协调 ATP 生成与消耗。近期研究发现 AMPK 活性在单细胞水平存在振荡，提示存在尚未阐明的动力学调控机制。然而，解析细胞内反馈动力学需要同步观测多个能量参数，而现有代谢荧光生物传感器大多使用 CFP/YFP FRET 或 cpGFP，...
丙二酰辅酶A（malonyl-CoA）是脂肪酸合成的关键前体，并通过蛋白丙二酰化及别构调控信号网络调节细胞功能，其生成与利用受细胞能量状态精细调控。现有研究多依赖群体平均的批量检测，只能获得细胞群平均代谢状态的瞬时快照，难以揭示细胞间 malonyl-CoA 与脂肪酸合成异质性。为克服该局限，作者开发了一种基因编码的荧光蛋白生物传感...
HYlight 是一种基因编码的荧光生物传感器，可比率监测糖酵解关键代谢物果糖-1,6-二磷酸（FBP）。鉴于葡萄糖代谢在肝癌中的重要作用，作者将 HYlight 表达于人肝癌细胞和原代小鼠肝细胞中，并通过体外、计算和细胞内实验证明其能够监测与糖酵解而非糖异生相关的 FBP 变化。HYlight 对 FBP 的亲和力约为 1 μM，...
本研究调查单细胞在迁移方向改变过程中的氧（O2）消耗。这是首次将纳米拓扑结构与 O2 生物传感器集成于同一平台，可实时监测细胞 O2 消耗，并区分同向迁移与反向迁移细胞。作者采用先进纳米加工技术在光栅脊上制备纳米孔或纳米柱，并通过荧光显微镜、细胞迁移实验和 O2 消耗分析评估其效应。结果表明，位于光栅脊纳米柱上的细胞表现出更强的迁移...