哺乳动物细胞内天冬氨酸（aspartate, Asp）水平会随代谢状态改变并影响细胞功能，因此需要稳健、动态的 Asp 丰度检测工具。传统质谱法虽准确，但通量低、成本高且为静态终点测量。本文开发了一种基于绿色荧光蛋白（GFP）的 Asp 传感器 jAspSnFR3，其荧光强度与 Asp 浓度相关。作为纯化蛋白，jAspSnFR3 在...
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NADH）是细胞代谢的核心辅酶，与癌症、阿尔茨海默病和糖尿病等多种疾病相关。本文设计并制备了金纳米星/CoFe2金属有机框架（Au/CoFe2-MOFs）纳米杂化材料，构建了一种双模态NADH生物传感器。其中，CoFe2-MOFs具有类过氧化物酶纳米酶活性，可在H2O2存在下催化TMB氧化显色，实现NADH的比...
本研究评估维生素D活性形式1,25-二羟基维生素D3 [1,25(OH)2D3] 对乳腺癌细胞代谢的影响。作者采用管腔型MCF-7、T-47D和三阴性乳腺癌MDA-MB-231、MDA-MB-468、HCC-1143细胞系，利用BIONAS生物传感器芯片实时监测糖酵解和氧消耗，并结合GC/MS代谢组学、基因表达分析、能量测定和免疫印...
p53突变在癌症中常见，并影响细胞对1,25-二羟基维生素D3（1,25D3）和二甲双胍等抗癌候选物的敏感性。既往研究证实1,25D3-二甲双胍联用具有加性/协同抗癌效应，但p53状态对其疗效的影响未知。本研究采用HCT116野生型（wt）、HCT116 p53-/-和HT-29（突变型R273H）三种p53状态的人结直肠癌（CRC...
无机磷酸盐（Pi）在代谢、细胞信号和能量转换中具有核心作用，动物体内 Pi 的分配必须与膳食供给及不同细胞代谢需求紧密协调。为全面理解 Pi 转运与回收机制，需要具有空间和时间分辨率的 Pi 动态监测方法。本文展示了一种遗传编码的 FRET 型 Pi 传感器在秀丽隐杆线虫中的应用。该传感器在不同细胞和组织中表达，包括头部神经元、尾部...
丙酮酸进入线粒体依赖线粒体丙酮酸载体（MPC），MPC 是连接糖酵解与氧化磷酸化的碳代谢关键节点，其活性对细胞生物能学具有重要意义。此前方法只能间接、低时空分辨率地评估 MPC 活性。作者基于 MPC1 和 MPC2 的分子鉴定，构建了名为 RESPYR 的遗传编码生物传感器：将 MPC1 和 MPC2 分别 C 端融合荧光受体 V...
本文重新研究了铼(I)三羰基双喹啉配合物 [Re(CO)3(L-N3)]Br（L-N3=2-叠氮基-N,N-双[(喹啉-2-基)甲基]乙胺）的光物理性质，以评估其作为生物环境中发光探针的可行性；该配合物此前无法用荧光显微镜在癌细胞中定位。除预期磷光外，该 Re(I) 配合物还显示浓度依赖的残余荧光。DFT 和 TD-DFT 计算表明...
氧气和葡萄糖是哺乳动物细胞功能的重要营养物。本研究以C2C12小鼠肌母细胞为模型，在不同葡萄糖浓度（低糖0.6 mM、中糖5.6 mM、高糖23.3 mM）和常氧或低氧（1% O2）条件下培养，检测细胞氧消耗、葡萄糖消耗、乳酸生成及代谢状态，重点考察细胞是否出现氧顺应（oxygen conformance, OC）。短期氧消耗采用新...
在尽可能接近活体条件的环境中分析和可视化研究数据是当前科学研究面临的最具挑战性的任务之一。目前，蛋白质功能对细胞代谢的影响通常通过一系列终点分析来评估，只能近似估计特定效应的发展过程。本研究展示了瞬时转染与生物传感器芯片系统相结合，可在活细胞中实时监测代谢相关参数，如氧消耗、酸化率和细胞黏附，从而分析特定蛋白对细胞代谢的影响。此外，...