Local and dynamic regulation of neuronal glycolysis
能量代谢支持神经元功能。虽然已知能量代谢变化支撑脑可塑性与功能，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手段缺乏在单个环路、细胞或亚细胞区域可视化能量代谢的分辨率。本研究将糖酵解生物传感器 HYlight 适配用于秀丽隐杆线虫，以在活体单个神经元内成像糖酵解动态变化。我们确定神经元以细胞自主方式执...
Spatiotemporal Quantification of Cytosolic pH in
离子特异性探针和荧光指示剂在阐明离子信号（尤其是钙、质子和阴离子）在植物发育中的作用中至关重要，为监测细胞内离子动态的时空变化提供了可靠方法。质子/pH 整合到信号机制中尤其重要，但要在单细胞水平获得高时空分辨率的定量估计仍是重大挑战。本文详述了在拟南芥（Arabidopsis thaliana）花粉管中表达遗传编码 pH 敏感报告...
Transgenic Organisms Meet Redox Bioimaging: One Step Closer to Physiology.
氧化还原信号是细胞响应多种刺激的共同机制。为分析细胞内氧化还原依赖的特异性变化，遗传编码生物传感器在过去发挥了重要作用；要推进对该信号机制在体内重要性的认识，需要尽可能接近生理状态的模型。近年来，转基因氧化还原生物传感器动物模型的发展增强了人们对病理生理条件下氧化还原信号的认识。目前常用的小动物模型包括秀丽隐杆线虫、黑腹果蝇、斑马鱼...
pH sensitivity of FRET reporters based on cyan and yellow fluorescent proteins.
通常认为，遗传编码报告蛋白中常用的青色和黄色荧光蛋白在接近生理pH范围内具有强pH敏感性。我们研究了这些pH响应对在活BHK细胞胞质中表达的模型FRET串联体和基于FRET的cAMP依赖性蛋白激酶活性报告蛋白（AKAR）胞内信号的影响，并通过尼日里菌素离子载体改变胞内pH。尽管供体和受体的同时pH敏感性在某些情况下可能相互掩盖，但与...
Bacterially produced Pt-GFP as ratiometric dual-excitation sensor for in planta mapping of leaf apoplastic pH in intact Avena sativa and Vicia faba.
比率分析结合 H+ 敏感荧光传感器是监测叶片质外体 pH 动态的合适方法。酸性范围内，酸向双激发染料 Oregon Green 488 是优良的 pH 传感器；但近中性范围内长时间（数小时）记录较困难，因为缺乏兼具近中性 pH 响应和高光稳定性的指示剂。来自 Ptilosarcus gurneyi 的荧光 pH 报告蛋白 Pt-GF...
Redesign of genetically encoded biosensors for monitoring mitochondrial redox status in a broad range of model eukaryotes.
遗传编码氧化还原生物传感器的发展使细胞与生物体内化学特异性、定量、动态且区室化的氧化还原测量成为可能。氧化还原敏感绿色荧光蛋白（roGFP）尤其受到关注，可实时监测生物氧化还原变化。最近，将 Grx（glutaredoxin）与 roGFP2 翻译融合形成 Grx1-roGFP2，成为谷胱甘肽氧化还原电位（EGSH）传感器。线粒体是...
Monitoring of chloride and activity of glycine receptor channels using genetically encoded fluorescent sensors.
基因编码探针已成为非侵入监测离子、蛋白分布及细胞组分迁移与形成的有力工具。本文报道两种分子探针的功能表达，用于非侵入荧光监测胞内氯离子浓度（[Cl]i）和甘氨酸受体（GlyR）通道功能。第一种为近期开发的蓝荧光蛋白–黄荧光蛋白（CFP–YFP）融合探针 Cl-Sensor，对 Cl- 具有较高敏感性（Kapp≈30 mM）。作者通过...
Real-time imaging of the intracellular glutathione redox potential.
活细胞中氧化还原过程的动态分析长期受限于缺乏合适的氧化还原生物传感器。传统氧化还原敏感绿色荧光蛋白（roGFP）存在特异性不明确、对氧化还原电位变化响应缓慢等局限。本研究证明，将人 glutaredoxin-1（Grx1）与 roGFP2 融合，可促进传感器蛋白与谷胱甘肽氧化还原对之间发生特异、实时的氧化还原平衡。Grx1-roGF...