为定位结合于兰尼碱受体（RyR）钙通道上的生物传感器肽 DPc10，作者发展了结合 FRET、模拟退火、冷冻电镜和晶体学数据的方法。DPc10 与心肌 RyR2 中央域 2460–2495 序列相同，结合 RyR2 会破坏 N 端域与中央域相互作用（“解拉链”），导致病理性钙泄漏。为定位 DPc10 结合位点，作者测量五个单半胱氨酸...
本文以 GPS 为类比，评述利用荧光共振能量转移（FRET）获取多组距离约束，并通过三边测量/三角定位确定大分子复合物中组分相对位置的方法。作者回顾了纳米定位系统及 FRET 在肌浆网钙释放通道 RyR1/RyR2 结构研究中的应用。RyR 是已知最大离子通道，功能异常与室性心动过速和心力衰竭相关，但全长原子结构仍缺乏。早期 GFP...
本文报道了一种基于阳离子共轭聚合物（PFP）与脱氧鸟苷修饰发夹适配体之间荧光共振能量转移（FRET）调控的腺苷脱氨酶（ADA）灵敏选择性检测方法。发夹适配体一端标记荧光素（FAM），另一端连接三个脱氧鸟苷（Gs）作为猝灭基团。无 ADA 时，适配体与腺苷形成发夹样构象，Gs 与 FAM 靠近，通过光诱导电子转移（PET）猝灭 FAM...
铅离子是毒性重金属，低浓度即可危害人体健康，因此需要灵敏、特异的方法检测体液中的铅。基于量子点的荧光传感器虽发展迅速，但多用于水溶液，血清中卟啉、血清蛋白和类胡萝卜素在可见光激发下产生500–600 nm自荧光，严重干扰检测。本文开发了一种新型上转换荧光共振能量转移（FRET）生物传感器，以PEI修饰NaYF4:Yb3+/Tm3+上...
结核分枝杆菌是仅次于人类免疫缺陷病毒的全球主要感染性病原体，传统检测方法存在灵敏度、特异性和周转时间不足等问题，亟需快速、灵敏的检测系统。本研究利用表面修饰的碲化镉量子点（CdTe-QDs）和金纳米颗粒（AuNPs），结合针对早期分泌抗原靶标6（ESAT-6）的两个特异性寡核苷酸探针，开发了一种夹心型荧光共振能量转移（FRET）生物...
本研究开发了一种基于蝎子引物的“开/关”荧光生物传感器，用于诊断脊髓性肌萎缩症（SMA）相关 SMN1 基因外显子7的点突变/缺失。该传感器利用荧光共振能量转移（FRET）原理，在蝎子引物上同时引入荧光基团 6-羧基荧光素（FAM）、阻断子六乙二醇（HEG）和淬灭基团 Black Hole Quencher 1（BHQ1）。PCR ...
石墨烯氧化物（GO）和量子点（QDs）作为新兴纳米材料，在生物传感器领域受到广泛关注。本文设计了一种基于QDs与GO之间荧光共振能量转移（FRET）效应的多元检测策略，将QDs-GO FRET原理和具有不同发射峰的QDs探针整合到同一平台，用于人类高致病性食源性病原体单核细胞增生李斯特菌（Listeria monocytogenes...
本文报道了一种基于水溶性共轭聚合物 PFP 和荧光共振能量转移（FRET）技术的腺苷脱氨酶（ADA）生物传感器。该传感器以 PFP 为荧光能量供体，以荧光素（FAM）标记的互补链 DNAc-FI 为共振门，以溴化乙锭（EB）为最终荧光能量受体。无 ADA 时，腺苷与适配体形成茎环结构，远离 DNAc-FI；380 nm 激发 PFP...
石墨烯材料因具有高能量转移效率、大比表面积和良好生物相容性，被广泛用于光学传感器，可检测核酸、蛋白质和小分子等多种分析物。本综述系统讨论石墨烯材料基光学传感器的检测机制与生物传感器设计，重点介绍石墨烯/氧化石墨烯（GO）作为荧光猝灭受体或荧光供体的应用。综述涵盖以 DNA、适配体、蛋白质和肽为桥接基团的传感器设计，包括 DNA 杂交...
本文报道了一种用于人血清中人类免疫缺陷病毒（HIV）抗体灵敏、选择性检测的上转换荧光共振能量转移（FRET）生物传感器。作者采用一步自组装法，将磷脂-肽共轭物与PEG化磷脂包覆到油酸稳定的NaYF4:Yb,Er上转换纳米颗粒（UCNPs）表面，获得亲水且带HIV-1 gp120抗原肽的UCNPs。该抗原肽通过linker与颗粒表面保...
本评论讨论两类基因编码分子工具，它们显著增强了在天然环境中观察和操控复杂生化过程的能力，并深化了对细胞内信号网络分子机制的理解。基因编码生物传感器被广泛用于在活细胞中直接可视化信号事件；文中重点介绍了几种基础传感器设计，使研究者能够以高细节捕捉第二信使和信号酶等大量信号分子的空间与时间动态。同时，文章讨论多种基因编码生化扰动技术，它...
本文报道了一种基于半抗原接枝石墨烯的荧光生物传感器，用于小分子的超灵敏均相竞争免疫分析。该传感器将石墨烯纳米片与免疫分析技术相结合，通过共价接枝双酚A（BPA）结构类似物BVA于氨基化石墨烯表面，形成graphene-BPA纳米片，从而避免抗体直接固定于石墨烯表面导致的构象变化和活性损失，保持小分子与其特异性抗体的结合亲和力。荧光标...
星形胶质细胞形态可能受cAMP调节，并影响其与突触的结构关联。β-肾上腺素能受体（β-AR）可升高胞内cAMP浓度（[cAMP]i），但单活星形胶质细胞中β-AR介导cAMP信号的实时动态及其形态效应尚未研究。作者使用FRET cAMP生物传感器Epac1-camps，实时监测原代大鼠星形胶质细胞中[cAMP]i变化，并用共聚焦显微...
肠炎沙门氏菌（Salmonella enteritidis, S. enteritidis）暴发事件持续发生，提高了公众对该食源性病原菌的关注。切口内切酶 Nb.BbvC I 对特定双链 DNA（dsDNA）具有活性，常用于生物分子检测。本研究开发了一种基于荧光共振能量转移（FRET）的 S. enteritidis 生物传感器，利...
2-氧代戊二酸（2-oxoglutarate, 2-OG）是原核和真核生物中的核心代谢物与信号分子，其胞内水平随环境变化快速波动，但缺乏简便可靠的检测方法。本文报道了一种基于蓝细菌 PII 与 PipX 蛋白复合物在 2-OG 依赖下解离的 2-OG 生物传感器。将 PII 和 PipX 分别与青色荧光蛋白（CFP）或黄色荧光蛋白（...
肌醇1,4,5-三磷酸（InsP3）信号在心肌细胞中的作用尚未完全阐明，但被认为与触发活动倾向增加有关。本研究旨在确定 InsP3 受体如何将 Ca2+ 释放转化为质膜去极化并导致心律失常样活动。作者采用胚胎干细胞来源心肌细胞（ESdCs）作为模型，因其自发电活动依赖 InsP3 介导的 Ca2+ 释放。利用 FRET 型 InsP...
生物传感器为测量活体生物体内多种代谢物动态提供了创新工具。它们通过基因编码方式构建，可与特定蛋白或靶向序列融合，从而特异性定位到细胞器区室。线粒体是真核细胞代谢的核心，具有复杂的多区室结构。过去十年，用于能量产生分子、活性氧和二级信使的遗传编码传感器帮助揭示了线粒体生理的关键方面。目前，ATP、NADH、pH、过氧化氢、超氧阴离子、...
本文构建了一种基于DNAzyme自组装金纳米棒（AuNRs）的荧光共振能量转移（FRET）或荧光偏振（FP）方法，用于水溶液中Cu2+的超灵敏、选择性检测。该体系以3'-TAMRA标记的DNAzyme底物链（Sub）和酶链（Enz）为识别探针。无Cu2+时，Sub-Enz双链通过静电作用吸附于正电荷AuNRs表面，使TAMRA与Au...
我们开发了一种基于荧光共振能量转移（FRET）的重金属生物传感器，用于定量衣藻（Chlamydomonas reinhardtii）细胞质中生物可利用的游离重金属。该传感器由青色荧光蛋白（CFP）、鸡金属硫蛋白II（MT-II）和黄色荧光蛋白（YFP）端对端融合组成。体外测定显示，向纯化传感器中加入金属后，CFP与YFP之间的FRE...
本研究开发了一种基于荧光共振能量转移（FRET）的新型σ1受体（σ1R）生物传感器，用于在活细胞中实时监测σ1R配体诱导的构象变化。作者将青色荧光蛋白（CFP）和黄色荧光蛋白（YFP）分别融合到σ1R的N端和C端，构建σ1RCFP/YFP融合蛋白，并稳定表达于HEK-293T细胞。通过436 nm激发并同步检测480 nm和535 ...