近期，基于单壁碳纳米管（SWCNT）的光学生物传感器已被证明可直接在蛋白质和肽等目标底物上检测水解酶活性。本研究提出一种亚稳态蛋白偶联策略，用于固定疏水性更强的蛋白并提高蛋白酶检测灵敏度。该方法将底物蛋白通过碳二亚胺化学（EDC/NHS）共价偶联到经羧甲基纤维素（CMC）非共价包裹的 SWCNT 上。由于蛋白与 CMC 羧基之间发生...
肺癌是全球癌症死亡的主要原因，常因晚期发现而难以治愈。现有生物标志物往往在无症状可治愈阶段难以检出，因此需要兼具性能、可扩展性、成本效益和简便性的群体筛查方法。本文提出一种基于酶活性的传感器平台，通过检测血清中参与肿瘤转化的活性蛋白酶，而非单纯计数生物标志物，来评估肺癌风险。该平台由 18 个对活性蛋白酶敏感的传感器组成，用于检测 ...
蛋白酶可催化蛋白质水解为多肽或氨基酸，是多种人类、动物和植物病理状态的重要生物标志物。因此，快速、可靠且低成本的蛋白酶生物传感器有望用于即时检测、疾病诊断、治疗监测和药物研发。本文报道了一种经济、简便的纸基试纸型近红外光学生物传感器，利用肽包裹的单壁碳纳米管（SWCNTs）检测蛋白酶活性。当胰蛋白酶等蛋白酶切割包裹 SWCNT 的肽...
基质蛋白酶（matriptase）活性失调是侵袭性肿瘤生长、癌症转移和骨关节炎的重要贡献因素。检测和定量matriptase活性及抑制的方法将是有用的工具。为此，作者开发了一种基于二聚化依赖红色荧光蛋白（ddRFP）报告系统的matriptase敏感蛋白生物传感器。在该平台中，两个相邻蛋白结构域通过蛋白酶敏感连接肽连接，组装时产生荧...
多种环境刺激可通过蛋白水解切割诱导细胞表面蛋白脱落。TACE（TNF-α转化酶，ADAM17）作为“脱落酶”介导多种生长因子和细胞因子的成熟与释放，从而调控细胞反应。作者开发了一种基于荧光共振能量转移（FRET）的基因编码生物传感器TSen，用于在活细胞中定量监测TACE活性的动力学。TSen包含TGFα来源的N端信号肽、TNFα来...
肉毒神经毒素（BoNTs）是已知毒性最强的细菌蛋白之一，具有生物恐怖剂潜力，因此迫切需要可现场部署的超灵敏方法检测其存在及活性状态。本文报道了一种基于氧化石墨烯（GO）-肽的荧光共振能量转移（FRET）生物传感器，用于超灵敏检测肉毒神经毒素 A 轻链（BoNT-LcA）的蛋白酶活性。作者设计并合成了绿色荧光蛋白（GFP）修饰的 SN...
细胞质中的 caspase-3 样蛋白酶，如 caspase-3 和 caspase-7，在介导凋亡进程中具有核心作用。为在多细胞环境中方便监测 caspase-3 样活性，作者开发了一种遗传编码的开关型荧光指示剂。该指示剂是含有 caspase-3 切割位点作为开关的环化嵌合体。当被 caspase-3 样蛋白酶切割时，非荧光指示...
确定蛋白酶在细胞迁移和侵袭中的具体作用，需要在活细胞穿过细胞外基质时对其蛋白酶活性位点进行高分辨率成像。作者设计了一种新型荧光生物传感器，用于检测细胞外局部蛋白酶活性，并检验基质金属蛋白酶（MMP）功能在细胞迁移和侵袭三维胶原基质中的必要性。该探针含有间质胶原中的肽切割位点，可被 MMP-2、MMP-9 和 MMP-14（MT1-M...