The Industrial Organism
在有氧环境中，细菌会暴露于活性氧（ROS）。为避免 ROS 过量，微生物具有强效的酶促和非酶促抗氧化系统。谷氨酸棒杆菌（Corynebacterium glutamicum）是广泛使用的工业平台菌，其以肌硫醇（MSH）作为主要低分子硫醇和非酶促抗氧化剂。在有氧生物反应器培养中，C. glutamicum 会暴露于超过空气饱和的氧浓度...
The plant-derived naphthoquinone lapachol causes an oxidative stress response in Staphylococcus aureus.
金黄色葡萄球菌是重要人源病原菌，易产生多重耐药，亟需新型抗菌化合物。植物来源的萘醌拉帕醌（lapachol）具有抗菌活性，但其对 S. aureus 的作用机制尚不清楚。本研究结合 RNA-seq 转录组、氧化还原生物传感器、S-细菌硫醇化分析和突变体表型分析，探讨拉帕醌的抗菌机制。结果显示，拉帕醌诱导 PerR、HypR、QsrR...
An NMR-Based Biosensor to Measure Stereospecific Methionine Sulfoxide Reductase Activities in Vitro and in Vivo*.
蛋白质甲硫氨酸氧化生成甲硫氨酸亚砜（MetOx）与多种年龄相关疾病有关。健康细胞中，保守的甲硫氨酸亚砜还原酶 MSRA 和 MSRB 分别特异性还原 S- 和 R- 甲硫氨酸亚砜非对映异构体。为在细胞环境中直接研究 MSRA 与 MSRB 功能，作者开发了一种基于核磁共振（NMR）的生物传感器 CarMetOx，可在单一反应体系中同...
Design of Fluorescent Probes for Bioorthogonal Labeling of Carbonylation in Live Cells.
随着化学生物学发展，基于荧光团的诊断工具可通过共价结合靶向特定生物分子，生物正交反应在肿瘤早期诊断与治疗中应用广泛。本研究设计了一种小分子荧光生物传感器2-肼基-5-硝基苯酚（2Hzin5NP），它在中性pH下与生物分子的羰基发生快速生物正交反应，生成稳定的荧光腙产物，从而用于多种癌细胞系中生物分子羰基化的检测。该探针本身几乎无荧光...
Synergistic interaction of diclofenac and its metabolites with selected antibiotics and amygdalin in wastewaters.
双氯芬酸（diclofenac, DCF）是环境中常见药物残留。本研究考察 DCF 及其生物降解代谢物 4′-OHDCF、5-OHDCF 与氨苄西林、卡那霉素及天然化合物苦杏仁苷的相互作用，评价大肠杆菌 K-12 细胞活力、生长抑制、基因毒性、sodA 启动子诱导和 ROS 生成，并监测 E. coli SM recA:luxCDA...
Sonochemical preparation of carbon nanosheets supporting cuprous oxide architecture for high-performance and non-enzymatic electrochemical sensor in biological samples.
铜基金属氧化物具有高电催化能力。本研究采用超声化学法（50 kHz、100 W）制备石状氧化亚铜纳米颗粒（Cu2O SNPs）负载于酸功能化氧化石墨烯片（GOS）上的复合材料，并通过透射电子显微镜、X射线衍射和能量色散X射线光谱对其形貌、晶体结构和元素组成进行表征。该Cu2O SNPs@GOS修饰电极用于生物样本中8-羟基脱氧鸟苷（...
The study of biological activity of transformation products of diclofenac and its interaction with chlorogenic acid.
本研究比较双氯芬酸（DCF）及其主要生物降解代谢物40-OHDCF、5-OHDCF，以及臭氧和UV/H2O2高级氧化过程（AOPs）产生的2-羟基苯乙酸、2,5-二羟基苯乙酸、2,6-二氯苯胺的生物活性，并考察DCF与绿原酸（CGA）的相互作用。实验测定大肠杆菌K-12细胞活力、生长抑制、摇蚊幼虫LC50和死亡率、基因毒性、sodA...
In vivo assessment of silver nanoparticle induced reactive oxygen species reveals tissue specific effects on cellular redox status in the nematode Caenorhabditis elegans.
本研究在秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）体内评估欧盟参考银纳米颗粒 NM300K 与硝酸银（AgNO3）暴露后活性氧（ROS）生成和氧化应激。通过 SOD-1 报告品系检测抗氧化防御诱导，并利用 HyPer 和 Grx1-roGFP2（GRX）生物传感器品系监测细胞氧化还原状态变化。两种银形式均导致 so...
Assessing the range of enzymatic and oxidative tunability for biosensor design.
开发能够在原位实现用户设计响应的多功能材料与生物传感器，是当前生物材料领域的迫切需求，尤其在炎症等复杂生物环境中，常同时存在多种酶促与氧化信号。过去十年，围绕检测与监测酶活性，以及在氧化应激区域释放治疗与诊断试剂的材料化学研究已取得大量进展。然而，尽管酶促与氧化触发机制密切相关且相互重叠，将二者结合的材料开发仍然有限。若分别研究酶促...
Evaluation of the Oxidative Stress Response of Aging Yeast Cells in Response to Internalization of Fluorescent Nanodiamond Biosensors.
荧光纳米金刚石（FNDs）被提出用作自由基生物传感器，因为它们可作为磁传感器，其光学性质会随周围磁场环境变化。自由基在自然细胞代谢中产生，但当自然平衡被破坏时，也与疾病和衰老相关。由于自由基具有高反应性和瞬态性，灵敏检测自由基具有挑战性，因此需要 FNDs 等新生物传感器。本文详细研究了衰老模型系统——酵母细胞——在 FND 内化后...
A Novel Screening Strategy Reveals ROS-Generating Antimicrobials That Act Synergistically against the Intracellular Veterinary Pathogen
马红球菌（Rhodococcus equi）是一种兼性胞内病原体，可引起驹、猪、牛、羊、山羊等多种动物感染，也可感染免疫受损人群。马场中抗生素耐药性快速上升，使当前基于大环内酯类与利福平组合的抗菌治疗常失效，亟需新治疗策略。本研究利用对氧化应激高度敏感的 R. equi 肌硫醇氧化还原蛋白（mycoredoxin）三基因缺失突变株 ...
Hydrogen peroxide permeability of cellular membranes in insulin-producing cells.
过氧化氢（H2O2）在氧化还原信号和氧化应激介导的细胞死亡中起核心作用。它可由多种机制在不同细胞内位点产生，因化学性质稳定可到达远处作用位点，但其亲水性可能阻碍脂质膜通过。本研究利用基因编码的 H2O2 生物传感器 HyPer，在胰岛素产生 RINm5F 细胞中研究 H2O2 通过亚细胞膜的扩散动力学。面向胞质区室的质膜和内质网膜结...