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，...
能量代谢支撑神经元功能，但单个神经元如何调节代谢状态以满足不同能量需求仍不清楚，因为多数活体代谢检测方法缺乏对单个回路、细胞或亚细胞区域的分辨率。本研究将糖酵解荧光生物传感器 HYlight 适配到秀丽隐杆线虫（C. elegans），用于在活体中成像单个神经元内糖酵解的动态变化。作者发现神经元能够细胞自主地进行糖酵解，并在能量应激...
实时监测代谢通量需要能将代谢物浓度变化转换为可读信号的传感分子。荧光RNA生物传感器因仅在结合目标分子时发光而具有应用前景，但此前尚缺乏可直接观察哺乳动物细胞内关键代谢物的此类工具。作者以体外筛选获得的果糖-1,6-二磷酸（FBP）结合RNA适配体C45和可结合DFHBI的荧光RNA Baby Spinach为基础，构建嵌合RNA文...
基于RNA的胞内代谢物传感器是应对代谢异质性的有前景工具，但将体外筛选适配体转化为体内功能性传感器仍具挑战。本文针对糖酵解通量信号代谢物果糖-1,6-二磷酸（FBP），通过SELEX筛选获得FBP结合RNA适配体C45，并将其与锤头核酶（HHRz）执行域融合，构建多种RNA装置库。利用酿酒酵母中FACS高通量分选、下一代测序以及遗传...
细胞群体中个体细胞间的代谢异质性给基础与应用研究带来挑战。识别代谢异质性并研究其产生机制，需要能够深入单个细胞代谢的工具。虽然已有方法可测量单细胞代谢物水平，但尚缺乏在单细胞水平测量代谢通量——即代谢活动最终功能输出——的能力。本研究结合启动子工程、计算蛋白设计、生化方法、蛋白质组学和代谢组学，开发了一种用于测量单细胞酵母糖酵解通量...