蛋白半胱氨酸氧化还原状态由谷胱甘肽（GSH）/谷胱甘肽还原酶（GRX）和硫氧还蛋白（TRX）级联介导。氧化挑战可诱导蛋白 S-谷胱甘肽化。I 类 GRX 可逆催化 S-谷胱甘肽化和蛋白二硫键形成，但在质体基质中的作用未知。作者构建了苔藓 Physcomitrium patens 唯一叶绿体 I 类 GRX GRXC5 敲除系。体外显...
多结构域蛋白可基于结构域协同相互作用和变构调节实现复杂功能。本研究探索将多结构域蛋白作为 Förster 共振能量转移（FRET）生物传感器的基础，以蛋白二硫键异构酶（PDI）为代表。PDI 是研究充分的多结构域蛋白，其氧化还原依赖构象变化可暴露跨越 b' 和 a' 结构域的疏水表面，该表面是底物主要结合位点。利用 PDI 的动态结...
胆管癌（CCA）是由胆管上皮来源的实体瘤，普遍存在吉西他滨耐药。本研究利用基因编码活性氧（ROS）生物传感器探针 HyPer3，从 CCA 细胞中分选具有不同氧化还原状态的亚群。分离得到的 HyPer-low 亚群细胞内 ROS 水平相对较低，在体外和体内均表现出比 HyPer-high 亚群更高的吉西他滨耐药性。机制研究发现，Hy...
非洲锥虫中过氧化物氢还原依赖2-Cys过氧化物酶（Prx）和谷胱甘肽过氧化物酶型酶（Px），二者均从泛硫丙氨酸/泛硫丙氨酸偶联氧化还原蛋白（T(SH)2/Tpx）偶联体获得还原当量。细胞质形式必需，而线粒体mPrx和Px III在血液型布氏锥虫中似乎可替代。本文显示，Px III缺失且mPrx经RNA干扰下调的血液型细胞增殖与亲本相...
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...
维生素E的生物效应，包括氧化还原效应，大多仅基于α-生育酚研究，但食品中的维生素E常含多种生育酚异构体。本研究在活Caco-2细胞中考察α-、γ-和δ-生育酚引发的即时抗氧化反应机制。作者利用表达HyPer荧光氧化还原生物传感器的细胞追踪胞质氧化还原变化，并用Fura-2染料成像监测胞质钙波动。结果显示，低至2.5 µM的α-、γ-...
氧化氢的“Knallgas”细菌 Ralstonia eutropha 可在好氧与厌氧环境中生长，并在异养与自养代谢间切换，是可持续 H2 驱动烃类生产等生物技术应用中的理想宿主。其可溶氢化酶（SH）即使在 O2 存在下也能催化 H2 氧化，并将 H2 氧化可逆地偶联于 NAD+ 还原为 NADH，从而再生这一重要辅因子。为理解 S...
胞内 NADPH 浓度分析是设计微生物生产菌株和工艺优化的前提。mBFP 是一种源自宏基因组的蓝色荧光蛋白，其荧光依赖 NADPH 结合。本文对 mBFP 进行了表征，结果显示其对 NADPH 具有高度特异性结合（KD 0.64 mM），不结合 NADH，并仅放大 NADPH 的内源荧光。mBFP 还能催化 NADPH 依赖的苯甲醛...
半胱氨酸的功能基团为巯基（SH），因其化学活性可发生多种修饰，每种修饰都可能赋予携带该残基的分子不同性质或功能。这些修饰大多涉及巯基可逆氧化为次磺酸（SOH）和二硫键，包括分子内/分子间二硫键及谷胱甘肽-多肽混合二硫键（谷胱甘肽化）。上述氧化的可逆性使巯基成为小分子代谢物和蛋白质中灵活的结构与化学转导元件。DNA和蛋白质合成、蛋白质...
病理性内质网（ER）应激与活性氧化剂积累密切相关，二者可互为上下游，形成恶性循环，导致多种疾病中的组织萎缩。因此，实时、时间分辨地监测应激诱导的 ER 氧化还原（redox）状态变化十分重要。遗传编码荧光探针的出现使区室特异性氧化还原检测成为可能，这些探针可通过特定氨基酸扩展靶向不同亚细胞位置，包括氧化还原敏感绿色荧光蛋白（roGF...
本研究利用表达细胞质定位（c-roGFP1）和线粒体定位（m-roGFP1）氧化还原敏感绿色荧光蛋白的拟南芥 Col-0 野生型及抗坏血酸缺乏突变体 vtc2，研究渐进性水分胁迫与复水对细胞质和线粒体氧化还原状态的影响。结果表明，水分胁迫对两个细胞区室的氧化还原状态影响不同，且受植株表型和叶片年龄影响。作者认为抗坏血酸在维持氧化还原...
脑细胞代谢与细胞内氧化还原（redox）平衡密切相关。谷氨酸能传递伴随神经元底物偏好改变。为此，作者研究培养海马神经元暴露于谷氨酸时的胞质氧化还原变化。神经元转染 HyPer，一种用于过氧化氢的基因编码氧化还原生物传感器，可实时成像氧化还原状态。与生物传感器还原相对应的荧光衰减速率，在低剂量谷氨酸（10 μM）以及药理学刺激 NMD...