在趋化运动中，中性粒细胞利用细胞表面G蛋白偶联受体（GPCR）感知趋化因子梯度。下游信号网络通过多重反馈环路放大微弱输入，并促进细胞前/后极性分离。正反馈可能加速信号扩散，但受体信息却以高空间保真度传递，使细胞能分辨跨膜微小浓度差。信号网络如何在放大信号的同时保留空间信息仍不清楚。Cdc42是细胞前极性协调因子，其活性不对称可预测细...
Rho特异性鸟苷酸解离抑制因子α（RhoGDIα）的活性受其不同氨基酸位点磷酸化的调控，这些位点可能在细胞迁移过程中局部Rho GTP酶激活中发挥关键作用。本研究旨在探讨磷酸化对剪切应力诱导的空间RhoGDIα活性的影响。基于用于活细胞检测RhoGDIα活性的荧光共振能量转移（FRET）生物传感器sl-RhoGDIα，作者设计了磷酸...
上皮-间质转化后，鸟类躯干神经嵴细胞（NCC）获得极性是定向脱离与迁移的前提，对周围神经系统发育至关重要，但细胞极化如何建立和调控仍不清楚。本文利用 RHOA 生物传感器在鸡胚胎体内和体外神经管原代培养中证明，NCC 极化启动伴随细胞后部胞质中高度激活的 RHOA，以及前缘膜突起处波动性 RHOA 活性。这种差异 RHOA 活性决定...
Cdc42 是一种高度保守的小分子鸟苷三磷酸酶（GTPase），在从酵母到人类的多种细胞类型中调控细胞极性建立。由于 Cdc42 的活性在时间和空间上受到动态调控，需要在活细胞中实时监测其激活状态。本章介绍一种用于监测出芽酵母中活性 Cdc42 的简单而稳健的亲和型荧光生物传感器。该传感器由 Cdc42 效应蛋白 Gic2 的 N ...
本文提出一种无透镜成像方法，用于分析 RWPE1 前列腺上皮细胞在标准三维培养条件下形成具有腔隙的极化腺泡。上皮癌变的首要事件是细胞极性丧失，随后发生失控增殖并导致转移。作者证明，可利用光学特征在大视场内区分具有不同极性的三维对象。为此提出灰度、Zernike 特征和重建全息振幅三项指标，作为图像处理工具，无需三维重建即可区分腺泡与...
磷脂酰肌醇（PIs）是细胞膜脂质，调控多种细胞功能。本研究利用植物蛋白隐花色素2（CRY2）与转录因子CIBN在蓝光下诱导的二聚化，快速、局部且可逆地控制质膜PI水平。将OCRL的肌醇5-磷酸酶结构域（5-ptaseOCRL，作用于PI(4,5)P2和PI(3,4,5)P3）融合到CRY2的光解酶同源区，并将CIBN融合到质膜靶向基...