咖啡酸苯乙酯（CAPE）是蜂胶中常见的疏水性植物化学物质，具有抗氧化、抗炎和心血管保护等作用。然而，识别 CAPE 的分子实体未知，且该分子相互作用是否参与靶细胞抗氧化反应仍不清楚。本研究假设 TRP 离子通道亚家族作为识别细胞膜上 CAPE 的分子实体，并允许完整内皮细胞抗氧化能力快速变化。通过监测微血管内皮细胞模型中胞质 Ca2...
先前证据显示双糖基二硒化物对非洲锥虫感染期具有活性（IC50 0.5 和 1.5 μM），但选择性差（选择性指数<10）。本研究将研究扩展至33种新型硒糖缀合物，旨在提高对布氏锥虫血期原虫的效力和选择性。结果显示，3种硒糖苷和3种糖基硒硫醚对布氏锥虫血期原虫的IC50处于亚微摩尔范围（0.35–0.77 μM），其中4种对小鼠和人类...
在结核病中，氟喹诺酮耐药的出现削弱了治疗阻断耐多药结核（MDR-TB）进展为广泛耐药结核（XDR-TB）的能力。减少耐药出现的一种方式是识别异耐药感染，其中耐药突变亚群可能扩增并使感染完全耐药，从而可通过调整治疗抑制突变富集。快速 DNA 检测方法利用氟喹诺酮耐药替换主要发生在 DNA 旋转酶少数密码子中的发现。限制耐药出现的第二种...
锥虫病和利什曼病是由锥虫目寄生虫引起的被忽视感染，一线治疗副作用多、成本高且易产生耐药，因此需要新的化疗选择。本研究合成并体外评价了25个4,4′-(芳基亚甲基)双(1H-吡唑-5-醇)衍生物抗锥虫目寄生虫活性。其中10个和5个化合物对 Leishmania mexicana 前鞭毛体和 Trypanosoma brucei bru...
代谢综合征全球发病率上升，促进慢性全身炎症、细胞应激和基因突变，进而与2型糖尿病、心血管疾病和癌症等致命慢性病相关。本研究开展随机安慰剂对照试验（n=156），评价每日食用含0.05%表儿茶素与槲皮素1:1混合物的富集面包对参与者人体测量和生化参数的影响。三个月后，总胆固醇、LDL胆固醇、总甘油三酯和空腹血浆葡萄糖显著下降。口腔上皮...
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...
金黄色葡萄球菌在感染过程中常遭遇活性氧，依赖低分子量硫醇 bacillithiol（BSH）维持胞内氧化还原稳态。遗传编码的氧化还原敏感绿色荧光蛋白 roGFP2 可实时监测氧化还原电位，但与谷胱甘肽体系特异性有限。作者将金黄色葡萄球菌 bacilliredoxin（Brx）与 roGFP2 融合，构建 Brx-roGFP2 生物传...
维持细胞内氧化还原稳态对细胞存活、增殖、分化和信号传导至关重要；氧化还原环境显著改变可诱导细胞死亡，而某些氧化物种的轻微升高则可作为调控多种细胞过程的信号。氧化还原敏感绿色荧光蛋白 roGFP2 和 rxYFP 已被用于非侵入、在线监测细胞内氧化还原变化。为扩展荧光氧化还原生物传感器的光谱范围，本文报道了基于红色偏移 mRuby2 ...
NADH与NAD+是驱动数百种生化反应的关键辅因子，其比值是反映细胞代谢状态的重要标志。传统方法测定NADH/NAD+比值操作繁琐、易产生误差，且不适合高通量筛选。本文报道了一种基于氧化还原响应型细菌转录因子Rex的遗传编码比率型NADH/NAD+生物传感器。作者将枯草芽孢杆菌Rex（B-Rex）移植到大肠杆菌中，并通过调节B-Re...
结核分枝杆菌（Mtb）在宿主吞噬细胞内长期面对活性氧（ROS）和活性氮（RNS）造成的氧化与亚硝化压力。其他细菌常依赖氧化还原敏感双组分系统（如 ArcAB）和转录因子（如 FNR/SoxR）适应此类应激，但 Mtb 缺乏这些因子，其维持存活与氧化还原平衡的机制尚不清楚。本研究证明，含 4Fe-4S 辅因子的氧化还原敏感转录因子 W...
多重耐药金黄色葡萄球菌（MRSA）感染需要替代抗菌策略。AGXX®是由银和钌组成的新型广谱抗菌涂层，可电镀于医疗器械表面，此前被认为通过产生活性氧（ROS）杀菌，但其对细菌氧化还原平衡的影响不明。本研究用 RNA-seq 转录组学、氧化还原生物传感器和表型分析，研究 AGXX® 微粒在金黄色葡萄球菌 USA300 中的作用。生长和存...
革兰氏阴性菌主要利用谷胱甘肽（GSH）作为低分子硫醇，而多数革兰氏阳性菌不编码 GSH 合成酶，转而产生杆菌硫醇（BSH）或菌硫醇（MSH）。这些低分子硫醇维持胞质还原态，并参与金黄色葡萄球菌、结核分枝杆菌、肺炎链球菌、鼠伤寒沙门氏菌和单核细胞增生李斯特菌等病原菌的毒力机制。感染和抗生素处理常扰动菌内氧化还原平衡。近年来，谷胱甘肽过...
奥里多宁（oridonin）是兔耳风的主要活性成分，可通过诱导凋亡发挥抗肿瘤作用，但其诱导 HepG2 细胞凋亡中线粒体活性氧（ROS）的调控机制尚不清楚。本研究利用线粒体靶向谷胱甘肽过氧化物酶1-氧化还原敏感绿色荧光蛋白2（mtGrx1-roGFP2）生物传感器，实时监测 HepG2 细胞在 H2O2/DTT 或 oridonin...
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...
线粒体活性氧（mtROS）增加常被认为参与糖尿病肾病等微血管并发症，但其在体内的作用仍有争议。本研究利用双光子成像和遗传编码氧化还原生物传感器，实时监测糖尿病模型小鼠肾脏的线粒体氧化还原状态。作者将氧化还原敏感绿色荧光蛋白（roGFP）通过线粒体靶向序列特异性表达于线粒体基质，并与db/db糖尿病小鼠杂交，构建db/dbmt-roG...
硫氧还蛋白（Trx）是哺乳动物两大硫醇依赖性抗氧化系统之一，在氧化还原稳态和信号转导中发挥关键作用。由于缺乏在活细胞中实时监测 Trx 氧化还原动态的方法，Trx 系统的生理和病理功能研究受到限制。本文报道了首个用于监测 Trx 氧化还原状态的遗传编码荧光生物传感器 TrxRFP1。作者将人 Trx1 与氧化还原敏感红色荧光蛋白 r...
金黄色葡萄球菌利用 bacillithiol（BSH）作为主要硫醇氧化还原缓冲物。氧化应激下，BSH 与蛋白质形成 S-bacillithiolation 混合二硫键，该修饰可被 bacilliredoxins（Brx）逆转。真核生物中，谷胱甘肽还原酶-roGFP2 融合探针已用于动态活体成像谷胱甘肽氧化还原电位。本研究构建了基因编...
Biliatresone 是从 Dysphania 属植物中分离的亲电异黄酮，已被证实与牲畜中自然发生的胆道闭锁样疾病暴发有因果关系，并对斑马鱼幼体肝外胆管细胞具有选择性毒性。为阐明其毒性机制，作者对 biliatresone 介导胆道损伤最早阶段斑马鱼幼体肝细胞进行转录谱分析，并比较胆管细胞与肝细胞基因表达谱。参与氧化还原应激反应...
活性氧（ROS）是调控细胞发育和植物-病原互作的重要信号分子，可在侵染位点产生并影响细胞内氧化还原稳态。然而，ROS 信号通路、与其他信号级联的联系，以及用于可视化胞内外 ROS 水平及其对氧化还原状态影响的工具仍然有限。本研究利用基因编码生物传感器 roGFP2，首次在丝状真菌灰葡萄孢（Botrytis cinerea）中比较了胞...
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...