本文报道了一种简便且超灵敏的酶生物燃料电池（EBFC）自供电生物传感策略，通过硫磷酸化介导的界面工程检测蛋白激酶A（PKA）活性及其抑制。该体系由GDH/CNT生物阳极和肽/AuNPs生物阴极组成。生物阴极上，肽CLRRASLG通过Au-S键固定于AuNPs/ITO电极，MCH封闭非特异性位点；在ATP-s存在下，PKA催化肽中丝氨...
本文提出一种新型高灵敏电化学发光（ECL）生物传感器，用于蛋白激酶A（PKA）活性分析和相关抑制剂筛选，基于负载金、铂纳米粒子的金属有机框架（Au&Pt@UiO-66）纳米复合物的双金属催化信号放大与识别。在ATP存在下，PKA将电极表面修饰的短肽磷酸化后，Au&Pt@UiO-66探针通过UiO-66表面缺陷位点与磷酸化短肽之间形成...
蛋白激酶A（PKA）可通过磷酸化底物肽或蛋白调控多种细胞生物过程。本文基于11-巯基十二烷酸封端金纳米簇（MUA-Au NCs）和氧化石墨烯（GO）开发了一种低背景噪声的荧光生物传感方法，用于检测PKA活性。该策略中，特殊设计的肽可通过Au-S键锚定在MUA-Au NCs表面，同时因静电作用吸附于GO表面。因此，以肽为桥，MUA-A...
本文报道了一种用于蛋白激酶A（PKA）活性检测的新型荧光生物传感器，该传感器基于双链DNA负载铜纳米簇（dsDNA-CuNCs）和氧化石墨烯（GO）。dsDNA由两条DNA链组成：一条链与另一条互补链杂交以稳定荧光CuNCs，另一条链含有ATP适配体序列。在无ATP时，dsDNA-CuNCs上的ATP适配体通过π-π堆积作用自发吸附...
提出一种基于金属有机框架（MOFs）表面缺陷识别与多重信号放大的“开启型”光电化学（PEC）生物传感器，用于高灵敏蛋白激酶活性分析与抑制剂评价。该策略以蛋白激酶A（PKA）催化的磷酸化反应为基础：负载于锆基MOF UiO-66孔道中的光敏染料[Ru(bpy)3]2+探针，通过UiO-66表面Zr4+缺陷与磷酸化kemptide中磷酸...
体内显微镜（IVM）是一种可在活体动物组织中实时检测亚细胞信号或代谢事件的成像工具。然而，在高散射生物组织中成像时，激发光与发射光随深度增加而衰减，深度依赖性信号衰减是 IVM 的主要限制，使定量测量变得困难。因此，IVM 定量分析需要采用内部校准探针，或采用不同于强度测量的信号评估方式。本文描述了如何利用基因编码生物传感器探针的比...
本文提出一种以肽样蛋白激酶抑制剂作为生物受体的蛋白激酶通用检测方法，并将基于金纳米颗粒（AuNPs）的比色分析转化为灵敏的电化学分析。在比色体系中，激酶特异性适配体样肽可触发溶液中AuNPs聚集；当该肽与目标蛋白激酶特异性结合后，其诱导AuNPs组装的能力被抑制。在电化学体系中，固定于金电极上的肽与溶液中的肽共同触发AuNPs在电极...
本文报道了一种新型光电化学（PEC）检测方法，用于灵敏检测蛋白激酶A（PKA）活性。该方法基于溶液中PKA催化的磷酸化反应，以及由PAMAM树状大分子和碱性磷酸酶（ALP）触发的信号放大策略。与传统电极表面磷酸化相比，溶液中进行PKA磷酸化具有反应物接触良好、操作简便的优点。为将磷酸化肽（P-peptide）固定于电极表面，合成了类...
环腺苷酸（cAMP）及其依赖的蛋白激酶A（PKA）几乎调控所有真核细胞中的多种功能。在神经元中，cAMP/PKA 信号级联控制轴突生长、突触传递、兴奋性调节以及核内长期变化等生物学特性。用于 cAMP 或 PKA 活性的遗传编码光学生物传感器通过在活神经元中提供实时测量，显著增进了对这些过程的理解。本综述介绍了 cAMP 或 PKA...
遗传编码的荧光蛋白（FP）生物传感器可用于监测活细胞和组织中的细胞事件。由于多数探针最初针对单光子激发设计，其宽双光子激发（2PE）截面和尚未充分理解的漂白特性，使双光子激光扫描显微镜（TPLSM）应用困难。本文提出一种简化FRET型荧光生物传感器在TPLSM中使用的方案。首先利用活细胞中表达的FRET标准蛋白评估并优化TPLSM系...
蛋白激酶是细胞信号通路中普遍而关键的调节因子，其活性检测对疾病诊断和药物筛选具有重要意义。本文报道了一种基于磷酸化石墨相碳氮化物（P-g-C3N4）的光电化学生物传感器，用于检测蛋白激酶A（PKA）活性。该策略利用Zr4+与磷酸基团的高亲和配位作用，使P-g-C3N4探针特异性结合到经PKA磷酸化的底物肽上。在可见光照射下，P-g-...
本文构建了一种用于蛋白激酶A（PKA）活性检测的电化学生物传感器。该传感器采用金纳米颗粒-碳纳米球复合材料（Au@C）、二氧化硅-链霉亲和素生物复合材料（SiO2-SA）、金纳米颗粒-生物素化β-半乳糖苷酶复合物（AuNPs-B-Gal）以及原位酶促生成对氨基苯酚（PAP）等多重信号放大策略。底物肽自组装于Au@C修饰电极表面后，在...
本文利用含锌四(羧基苯基)卟啉（ZnTCPP）基团的锆基金属有机框架 MOF-525-Zn，构建了一种用于高灵敏蛋白激酶活性检测的新型电化学发光（ECL）生物传感器。作者首次通过 ECL 测量和循环伏安法系统研究了 MOF-525-Zn 在水相中的阴极 ECL 行为。MOF-525-Zn 框架上的光电活性基团 ZnTCPP 可经一系...
蛋白激酶A（PKA）和碱性磷酸酶（ALP）是多种疾病中具有重要临床意义的酶。本文开发了一种简单、通用的电化学生物传感器，用于同时检测PKA和ALP的活性及其抑制情况。PKA可水解三磷酸腺苷（ATP），ALP可水解焦磷酸盐（PPi），两种反应均产生磷酸离子（Pi），且Pi生成量与酶活性成正比。该传感器基于Pi与钼酸盐反应在电极表面形成...
支架蛋白通过锚定信号酶至下游效应器附近维持细胞稳态，部分支架蛋白还可形成动态信号体并在刺激后转运至不同亚细胞区室。Gravin（AKAP12）是一种多价支架蛋白，基础条件下将蛋白激酶A（PKA）等酶锚定于质膜，细胞内钙升高时快速重分布至胞质。由于gravin重分布会影响PKA定位，作者假设gravin作为钙“开关”调节质膜处PKA与...
动脉粥样硬化发展与内膜细胞形态变化相关，可导致血管平滑肌细胞（VSMCs）出现星状细胞表型。本研究旨在确定动脉粥样硬化斑块中关键促动脉粥样硬化细胞因子（IL-1β、TNFα 和 IFNγ）是否能诱导该表型，因为这些分子已知可触发 VSMCs 转分化。结果显示，在所测试的主要炎症介质中，只有 IL-1β 能在 VSMCs 中诱导星状形...
多光子显微镜系统的商业化推动了活体显微镜在完整动物细胞生物学研究中的应用，而基于荧光蛋白（FP）的生物传感器可实时监测多种细胞过程。Förster 共振能量转移（FRET）探针是检测细胞事件最灵敏的指标之一，但双光子激发（2PE）与单光子激发的差异使活体 2PE FRET 测量仍具挑战。本文提出一种简化 FRET 生物传感器用于活体...
本文报道了一种用于检测蛋白激酶活性的新型电化学发光（ECL）生物传感器，其基于多重信号放大纳米探针。该策略将黄嘌呤氧化酶（XOD）和5′-磷酸端DNA偶联的金纳米粒子（AuNPs）通过Zr4+与磷酸化肽整合。金纳米粒子上负载的XOD可在次黄嘌呤（HA）存在下催化溶解氧生成H2O2，而H2O2作为鲁米诺（luminol）ECL反应的共...
本文构建了一种高灵敏、高选择性的光电化学生物传感器，用于检测蛋白激酶活性。该传感器基于可见光响应的石墨相氮化碳（g-C3N4）和 Phos-tag 对蛋白激酶A（PKA）诱导磷酸肽的特异性识别。为固定底物肽，合成了 g-C3N4–AuNPs 复合物。当 ITO 电极上固定的底物肽在 PKA 催化下磷酸化后，可在 Zn2+ 存在下被生...
蛋白激酶A（PKA）调控细胞周期等多种细胞过程。本研究利用遗传编码的FRET生物传感器，基于AKAR衍生的AKAREV探针，在活HeLa细胞中以单细胞水平表征有丝分裂过程中PKA活性。结果显示，HeLa细胞进入中期后PKA活性显著升高，并维持至胞质分裂/末期结束。采用AKAREV T>A失活突变体和H89抑制剂验证了所测PKA活性的...