Structure-Based Understanding of Cu
铜离子在生物系统中具有多种重要功能，但失衡或过量积累可引发毒性，并造成农业与生态问题，因此准确检测 Cu2+ 对医学诊断和环境监测至关重要。荧光蛋白（FP）因生物相容性好、可遗传编码且对金属离子具有特异性响应，被提出用于金属离子检测。多种 FP 的荧光发射可被 Cu2+ 可逆猝灭，显示其作为 Cu2+ 响应型生物传感器的潜力。为开发...
Modulating Chromophore Flexibility in GEVIs through Threonine-Based Molecular Switches Reveals an Influence of Membrane Curvature on Protein Activity.
许多基因编码电压指示器（GEVIs）依赖荧光蛋白（FP）域报告膜电位变化。电压传感域激活时，稳态荧光快速可逆变化，提示 FP 域发色团附近发生瞬时构象变化，表明发色团柔性可能是信号调制机制。将发色团附近苯丙氨酸替换为苏氨酸（F165T）引入荧光响应的次级成分，与发色团运动性增加一致；外部方向性极化偏移（164T/166F）可重新取向...
An Improved Ratiometric FRET Biosensor with Higher Affinity for Extracellular ATP.
三磷酸腺苷（ATP）作为自分泌和旁分泌嘌呤能信号分子，可释放至细胞外空间并参与正常细胞间通讯、损伤与免疫反应。作者此前报道了一种基于荧光蛋白的遗传编码 Förster 共振能量转移（FRET）生物传感器，可检测微摩尔水平的细胞外 ATP。本研究通过 ATP 结合位点定点突变和细胞表面展示优化，开发了第二代传感器 ECATS2，其对细...
Ranking Single Fluorescent Protein-Based Calcium Biosensor Performance by Molecular Dynamics Simulations.
遗传编码荧光生物传感器（GEFB）已成为在活体内可视化生物过程的重要工具。典型 GEFB 由感受域（SD）与荧光蛋白（FP）基因融合组成，SD 结合配体或发生酶促反应后构象改变，变构调节色酚环境并改变光谱性质。单荧光蛋白型传感器实验设置简单、单波长操作、易于在活细胞中表达且结构稳定，但 FP 与 SD 之间连接链的长度和残基组成显著...