体外定量代谢物或人工化学品等小分子仍是生物传感器开发的重要挑战。本文以嗜热菌 Geobacillus thermoleovorans 组氨酸激酶 CitA 的胞外 PAS 结构域 GtCitAP 为支架，通过结合位点移植和理性设计，构建了可结合 L-苹果酸、乙基丙二酸或邻苯二甲酸酯等非天然配体的工程变体。由于嗜热支架在配体结合时构象...
交替框架折叠（AFF）和蛋白/片段交换（FREX）是用于在无固有变构性质的蛋白中工程化变构构象变化的相关技术。其主要目的之一是将普通结合蛋白转化为生物分子开关，使输入事件转化为光学或功能读出。本章提供将任意结合蛋白改造为具有FRET输出的荧光生物传感器的指南。由于AFF和FREX机制基于蛋白结构与稳定性的普遍原理，而非目标蛋白特有属...
量化蛋白在活系统中的位置与浓度对理解其功能至关重要。SuCESsFul（支架偶联环境敏感荧光团）生物传感器将分析物识别与荧光信号转导整合于同一分子，可在高时空分辨率下检测目标蛋白，但其开发长期依赖大量经验筛选。作者系统表征了超过400种由不同蛋白分析物、结合支架和环境敏感荧光团组成的传感器，发现仅少数组合具有大于2倍的荧光动态范围。...
ATP 合酶 ε 亚基对 ATP 的高特异性结合及其结合后显著构象变化，已被用于构建活细胞 ATP 荧光生物传感器。现有基于 ε 亚基的传感器亲和力多在毫摩尔至微摩尔范围，难以监测胞外或低浓度 ATP 信号。本研究对嗜热菌 F1-ATPase（TF1）ε 亚基进行定点突变，获得 R103A/R115A 突变体，并通过荧光滴定和动力学...