有丝分裂原活化蛋白激酶（MAPKs）通过将胞外信息转导为特定生物学反应，调控细胞生长、分化、应激适应和凋亡等多种功能。为理解这些通路的调控机制，需要在活体单细胞水平进行动态定量测量。荧光显微成像适合此类测量，但仍需更灵敏、动态范围更大的生物传感器。作者将酵母中合成的激酶活性转位传感器（SKARS）改造用于哺乳动物细胞，构建了可被人源...
细菌光激活腺苷酸环化酶（bPAC）广泛用于信号转导研究，但其双光子吸收截面低，难以通过双光子激发高效激活。本研究利用单体青色荧光蛋白1（mTFP1）的高双光子吸收特性，基于FRET辅助光激活技术开发了可双光子激活的bPAC（2pabPAC），即mTFP1ΔC11与bPAC的融合蛋白。在2pabPAC中，mTFP1吸收870 nm双光...
蛋白激酶A（PKA）以四聚体全酶形式存在，在 cAMP 升高时被激活，并在心脏生理、神经元发育和脂肪细胞功能等过程中发挥重要作用。尽管该激酶已被用于多种生物传感器设计，但尚未报道性能可与 Förster 共振能量转移（FRET）报告蛋白相当的单荧光团报告蛋白。本研究基于 PKA 底物识别中的静电相互作用和核定位序列（NLS）基序，设...
钙离子（Ca2+）是细胞内重要第二信使，尤其在神经元中发挥关键作用；其浓度不足或过量可引发神经元凋亡并进一步损伤脑组织。为实现细胞内 Ca2+ 的准确分析，作者构建了一种基于单根硅纳米线（SiNW）的比率型生物传感器：将 Ru(bpy)2(mcbpy-O-Su-ester)(PF6)2 作为参考分子、Fluo-3 作为响应分子同时共...
核蛋白（nucleolin）是核内多功能蛋白，在肿瘤细胞增殖、存活和凋亡中起重要作用。不同于传统电化学发光（ECL）方法，本文构建一种新型 ECL 生物传感器，用于单个 HeLa 细胞中 nucleolin 的高灵敏、高通量 ECL 成像。具体地，介孔二氧化硅纳米颗粒（MSN）负载多柔比星（DOX）和 12-肉豆蔻酸-13-佛波酯（...