正确纺锤体组装和染色体分离依赖精确的微管动态，部分由kinesin-13 MCAK调控。Aurora B依赖磷酸化可抑制MCAK的微管去聚合活性，但机制不明。本文开发了首个用于MCAK的FRET生物传感器，显示溶液中MCAK通过C端结构域（CT）与neck相互作用而处于闭合构象。荧光寿命成像（FLIM）表明，结合微管末端的MCAK相...
本论文报道了一种用于在单细胞内直接监测驱动蛋白-2家族马达KIF17活性的FRET生物传感器。KIF17通过调节微管动态和组织促进上皮分化，但其活性如何受时空调控尚不清楚。多种驱动蛋白包括KIF17可采取紧凑和伸展构象，分别对应自抑制和活性状态。作者构建了全长KIF17两端分别融合mCherry和Emerald GFP的表达载体，利...
基于荧光共振能量转移（FRET）的基因编码比率型生物传感器是研究细胞信号时空动态的有力工具，但许多传感器灵敏度不足。本文报道了一个生物传感器库，其中供体和受体荧光蛋白均包含循环置换突变体，改变偶极取向，从而在保持 FRET 效率的同时更好地适应不同信号分子施加的结构约束。该策略提高了已有 RhoA 和细胞外信号调节蛋白激酶（ERK）...
癌症侵袭与转移发生在复杂三维环境中，并受周围宿主组织与血管的反馈调控。本研究建立了一种新型活体成像方法，用于揭示抗侵袭Src抑制剂dasatinib处理后Src活性的时空调控。作者采用基于荧光寿命成像显微镜–荧光共振能量转移（FLIM-FRET）的Src生物传感器，在p53突变转基因胰腺癌小鼠模型中实时监测药物靶向效力。与传统固定终...
双光子激光扫描显微镜可揭示活体动物深部组织中细胞运动与相互作用，但现有成像技术难以阐明器官功能障碍的分子基础。Förster 共振能量转移（FRET）是探测细胞功能分子机制的重要工具，而荧光寿命成像（FLIM）作为无校准方法，更适合在活体内定量 FRET，其主要限制是深部组织三维/四维成像中的采集速度。本文提出一种并行化时间相关单光...
Laurdan 的荧光特性已被证明是研究模型膜和活细胞膜堆积及有序脂质相的有效工具。传统上，Laurdan 发射光谱从有序脂质相的蓝色向无序脂质相的绿色移动，通过广义极化（GP）函数定量。本文研究 Laurdan 在两个不同发射波长下的荧光寿命，发现当将其发射的偶极弛豫在光谱上分离后，荧光衰减分析能够区分膜流动性变化与胆固醇含量变化...
许多癌症存在蛋白激酶活性失调，但并非都对抑制剂敏感，部分原因在于复杂组织中磷酸化动态尚不清楚。活细胞亚细胞分析可揭示混合细胞群体中激酶信号细节。现有原位激酶活性成像工具多依赖荧光强度或 Förster 共振能量转移（FRET），易受光谱串扰和光漂白影响。本文报道一种基于荧光寿命成像显微镜（FLIM）的细胞穿透肽生物传感器，用于动态监...
细胞黏附与迁移是动态复杂过程，需要在特定亚细胞位点对信号级联进行严格时间控制。数十年来，生化方法鉴定了协调黏附、膜突起和收缩从而驱动迁移的众多信号通路，但理解这些信号如何在单个迁移细胞的不同位点内被调控，对于阐明运动过程中通路整合至关重要。荧光蛋白变体的最新进展使开发探针成为可能，利用显微镜分析单细胞中蛋白构象、激活或相互作用的局部...