AMP-激活蛋白激酶（AMPK）是细胞能量代谢的核心调控激酶，也是2型糖尿病等代谢疾病的潜在治疗靶点。尽管体外研究揭示了AMPK受AMP/ATP、LKB1和CaMKK2等复杂调控，其在活体细胞与器官中的异质性仍不清楚。作者将长柔性EV连接肽引入AMPK FRET传感器AMPKAR，并将YFP替换为FRET倾向更强的YPet，构建了高...
小GTP酶RhoA参与正常组织中的多种基本过程，其时空调控被认为控制细胞的力学感知、生长和运动，而失调与疾病发生相关。本文报道了一种RhoA-荧光共振能量转移（FRET）生物传感器小鼠的构建及其在多种原生组织中实时监测RhoA活性的应用。作者利用该小鼠评估了骨内骨细胞力学感知和中性粒细胞迁移过程中RhoA活性的变化，并展示了小肠隐窝...
Ras GTPase 的异常激活广泛存在于多种人类癌症中，并参与肿瘤发生、维持及转移等多个环节。尽管靶向 Ras 通路的药物研发受到重视，但用于在活体中检测内源 Ras 活性的传感方法仍十分缺乏。本研究基于拆分萤火虫荧光素酶互补策略，构建了一种单分子生物发光生物传感器 Raf-Fluc，用于在活体对象中成像内源 Ras 活性。该传感...
钙离子是植物生物互作中的关键信号分子，钙信号是植物对微生物诱导物及咀嚼昆虫损伤防御反应的组成部分，但其在活体生物胁迫中的作用仍不清楚。本文描述了一种利用遗传编码钙传感器检测半翅目害虫取食过程中植物钙信号的方法。蚜虫等半翅目昆虫用特化口器刺穿少量细胞，是研究植物面对生物胁迫时钙动态的理想模型，且其作用不同于机械损伤反应。荧光生物传感器...
本文旨在通过合理运用微生物螯合剂的铁结合化学，对铁纳米颗粒表面进行功能化修饰，从而开发一种非毒性纳米生物传感器。作者将同时具有邻苯二酚和羧基官能团的简单铁载体 2,3-二羟基苯甲酰甘氨酸（H3L）锚定到 Fe3O4 纳米颗粒表面，构建了独特的纳米生物传感器 HL-FeNPs。该传感器在生理 pH 的 100% 水相中对 Al3+ 表...
髓系来源抑制细胞（MDSC）可引起副肿瘤性类白血病反应并促进肿瘤转移，但MDSC与肿瘤细胞在活体组织中的相互作用尚未被充分可视化。为此，作者建立了用于观察小鼠肺内转移肿瘤细胞的活体成像方案。为可视化MDSC激活，将表达ERK FRET生物传感器的转基因小鼠骨髓细胞移植入宿主小鼠。在双光子激发显微镜下，发现足垫接种4T1乳腺癌细胞的小...
G蛋白偶联受体（GPCR）激活会触发下游信号通路，其身份不仅取决于细胞遗传背景，还取决于与之相互作用的配体。为区分动物模型中导致治疗效应与不良反应的细胞内信号通路，需要能够在体内测量内源性 GPCR 信号的检测方法。为此，可遗传编码的生物传感器可在体内以细胞类型特异性方式表达，实时报告 GPCR 信号。为行为动物成像而开发的新显微和...