凋亡可简化为两步肽酶级联：起始半胱天冬酶（caspase-8、-9、-10）激活执行半胱天冬酶（caspase-3、-6、-7），最终汇聚到caspase-3的激活。caspase-3通常识别位于底物暴露环区的五氨基酸基序，但其在蛋白底物中的切割位点偏好尚未系统研究。本文建立了一种基于重组蛋白的双亮度生物发光共振能量转移（BRET2...
为应对新发病毒及变异株早期检测需求，亟需便捷、稳健的即时诊断工具。尽管 RT-qPCR 和 LAMP 等核酸方法已应用，但仍需更简便平台。作为原理验证，作者开发了通用、灵敏、快速且低成本的生物发光共振能量转移（BRET）寡核苷酸检测生物传感器（BioOD）。通过硫醇-马来酰亚胺化学，将荧光修饰分子信标经互补寡核苷酸手柄与 NanoL...
生物发光共振能量转移（BRET）是活体非侵入性监测蛋白-蛋白相互作用的重要方法。本文报道利用来自真菌 Neonothopanus nambi 的遗传编码生物发光系统开发新型 BRET 供体。作者鉴定出一种与常见荧光素酶-荧光素体系正交的新型荧光素酶 nnLuz，并将其与红色荧光蛋白 tdTomato 和 mRuby2 融合，系统优化...
在活体系统中以极高特异性进行非侵入、实时、纵向蛋白质功能成像，是现代生物医学研究的关键挑战之一。本文报道了一种名为活性蛋白谱-生物发光共振能量转移（ABPP-BRET）的平台融合技术。该方法将活性蛋白谱（ABPP）与生物发光共振能量转移（BRET）相结合，可在活细胞中以实时、纵向方式监测目标蛋白的翻译后修饰与酶活性变化。作者以半合成...
尽管G蛋白偶联受体（GPCR）是重要治疗靶点，许多GPCR的信号特性仍不清楚。GPCR激活主要启动异源三聚体G蛋白信号。为检测配体诱导的G蛋白激活，此前已开发基于生物发光共振能量转移（BRET）的生物传感器。本文设计了一套新型NanoLuciferase（NLuc）BRET生物传感器REGA-SIGN，覆盖全部Gα家族（Gαi/o、...
金属离子（如锌）在溶液中的测定是分析化学与生物化学的重要任务。本文报道了一种基于生物发光共振能量转移（BRET）的新型锌离子生物传感方法。该方法采用碳酸酐酶（CA）与深海虾 Oplophorus gracilirostris 荧光素酶（NanoLuc）的融合蛋白，将游离锌离子水平转换为蓝色与橙色波段生物发光发射强度的比值。该传感器具...
环磷酸鸟苷（cGMP）是参与多种生理过程的第二信使，但活细胞中基于微孔板、具有时间分辨的 cGMP 检测仍具挑战。FRET 生物传感器 cGES-DE5 对 cGMP 具有较高时间分辨和选择性，因此作者将其改造为生物发光共振能量转移（BRET）形式，命名为 CYGYEL（YFP-PDE5-Rluc8），并克隆入慢病毒载体以用于不同哺...
淬灭抗体（Q-body）是由位点特异性标记荧光染料的抗体片段构成的免疫传感器。无抗原时，染料主要被抗体可变区色氨酸残基通过光诱导电子转移淬灭；加入抗原后，染料从抗体分子中释放，荧光恢复，从而实现简单快速的抗原检测。本研究将发光酶 NanoLuc（Nluc）融合到 Q-body，构建基于生物发光共振能量转移（BRET）的新型免疫传感器...
在年龄相关性黄斑变性或糖尿病视网膜病变中，缺氧和炎症上调血管内皮生长因子（VEGF）表达，引发病理性新生血管、血管通透性增加、出血和水肿风险。当前标准治疗为反复眼内注射抗VEGF药物，但缺乏微创、可重复的眼内VEGF定量方法。为此，本研究设计单分子eBRET2 VEGF生物传感器，将变异的Renilla荧光素酶Rluc8 N端与绿色...
蛋白酶是多种生理过程的关键信号分子，其失调与多种疾病进展相关，因此需要在复杂生物样品中快速、灵敏地检测蛋白酶活性。纤溶酶活性反映血液纤溶状态，其异常可提示出血等病理事件。生物发光共振能量转移（BRET）是检测蛋白酶活性的灵敏方法，但常用蓝移 BRET2 系统（Rluc2 与 GFP2）在人血浆中受血红蛋白光吸收和散射影响。为此，作者...
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）水平调控细胞代谢与信号，其降低与多种疾病及生理衰老相关，因此亟需可在床旁使用的快速定量方法。本文报道一种用于快速定量生物样品中 NAD+ 水平的生物发光生物传感器。该传感器为半合成发光传感蛋白，由脱氢酶 sepiapterin reductase（SPR）、NanoLuc 荧光素酶（NLuc）和自标记...
荧光素酶报告基因广泛应用于从体外高通量筛选到活体成像的多种场景，但发光强度测量易受发光衰减和报告基因表达水平差异影响，导致定量不稳定。基于生物发光共振能量转移（BRET）的传感器兼具荧光素酶报告基因的优点，并因固有的比率读出克服上述问题。本研究构建了新型比率 BRET ATP 传感器 ARSeNL（ATP detection wit...
生物发光共振能量转移（BRET）是一种用于分析蛋白质-蛋白质相互作用（PPIs）的技术。其独特之处在于共振能量由荧光素酶供体产生：海肾荧光素酶（Renilla luciferase）催化底物海肾素（coelenterazine）发生氧化脱羧，从而激发荧光受体，避免了荧光共振能量转移（FRET）中常见的自发荧光、光漂白和光散射等问题。...
大型基因组学研究产生了大量数据，但如何快速解析复杂的蛋白-蛋白相互作用（PPIs）以支持功能研究和治疗干预仍是挑战。现有PPI检测技术虽多，但能在哺乳动物活细胞环境中同时具备高灵敏度与稳健性的单一PPI生物传感器平台仍缺乏。本文开发并整合了一种基于NanoLuc荧光素酶的高灵敏生物发光共振能量转移技术，称为BRETn，用于活细胞中超...
作者此前报道了一种遗传编码的生物发光共振能量转移（BRET）生物传感器，由麦芽糖结合蛋白（MBP）N端融合绿色荧光蛋白（GFP2）、C端融合海肾荧光素酶变体（RLuc2）组成，其对麦芽糖的灵敏度和检出限优于相应荧光共振能量转移（FRET）传感器。本文将该MBP-BRET传感器与微流控系统结合，用于检测水样或啤酒中的麦芽糖。在微流控芯...
细胞信号网络在环境刺激下被激活，其特异性取决于下游通路在时间和空间上的动态整合。为解析单一信号通路的动态调控，研究者开发了多种活细胞生物传感器。生物发光共振能量转移（BRET）技术因无需荧光激发、信噪比高，特别适合监测活细胞中的蛋白互作或构象变化。细胞外调节激酶（ERK）广泛表达并参与增殖、分化、神经可塑性、存活和凋亡等多种功能，其...
生物发光共振能量转移（BRET）是用于分析生物分子蛋白相互作用的改进型共振能量转移技术。BRET可应用于多种跨膜受体，但早期文献多集中于G蛋白偶联受体（GPCR），而用于受体酪氨酸激酶（RTK）活性研究的报道相对有限。这一现象令人意外，因为RTK常以二聚化作为激活关键，并且是癌症、糖尿病、神经退行性和呼吸系统疾病的重要治疗靶点。本综...
本文介绍基于生物发光共振能量转移（BRET）的新型生物传感器在活细胞中实时表征多巴胺D2受体（D2R）与痕量胺相关受体1（TAAR1）药理学和信号转导的方法。D2R和TAAR1等G蛋白偶联受体既可介导G蛋白依赖的cAMP信号，也可介导G蛋白非依赖的β-arrestin2募集信号。利用EPAC cAMP生物传感器可实时监测细胞内cAM...
本研究构建了一种遗传编码麦芽糖生物传感器，由麦芽糖结合蛋白（MBP）N端融合绿色荧光蛋白（GFP2）、C端融合海肾荧光素酶变体（RLuc2）组成，形成生物发光共振能量转移（BRET2）检测系统。麦芽糖结合诱导 MBP 构象变化，使供体 RLuc2 与受体 GFP2 距离缩短，BRET 比率升高。与等效 FRET 传感器相比，BRET...
生物发光共振能量转移（BRET）是监测大分子相互作用的重要工具，也可作为生物传感器开发的换能技术。Förster距离（R0）表示最大能量转移的50%所对应的分子间距离，是连接BRET比值变化与物理距离尺度的关键参数，可估算任意供体-受体对可测距离范围。近期通过引入具有更高量子产率、稳定性和亮度的RLuc2、RLuc8及Venus等新...