硝酸盐还原需要光合电子传递链产生的还原当量，因此硝酸盐同化可能在高光条件下作为电子汇。本研究利用谷氨酰胺合成酶2（GS2）和铁氧还蛋白依赖性谷氨酸合酶1（GOGAT1）突变体，监测光合效率与叶绿体谷胱甘肽氧化还原电位（chl-EGSH），检验该假说。突变体将同位素标记硝酸盐掺入氨基酸的能力显著低于野生型，表明氮同化受损；当氮同化受限...
氧化还原信号是细胞响应多种刺激的共同机制。为分析细胞内氧化还原依赖的特异性变化，遗传编码生物传感器在过去发挥了重要作用；要推进对该信号机制在体内重要性的认识，需要尽可能接近生理状态的模型。近年来，转基因氧化还原生物传感器动物模型的发展增强了人们对病理生理条件下氧化还原信号的认识。目前常用的小动物模型包括秀丽隐杆线虫、黑腹果蝇、斑马鱼...
谷胱甘肽在恶性疟原虫（Plasmodium falciparum）的氧化还原调控中起关键作用，并与抗疟药氯喹（CQ）耐药机制相关。此前已建立胞质表达的 hGrx1-roGFP2 比率型荧光生物传感器，用于在活体寄生虫中测定谷胱甘肽依赖的氧化还原电位。为进一步阐明抗疟药诱导的氧化还原变化并拓展该传感器应用范围，作者系统比较了多种硫醇与...
遗传编码氧化还原生物传感器的发展使细胞与生物体内化学特异性、定量、动态且区室化的氧化还原测量成为可能。氧化还原敏感绿色荧光蛋白（roGFP）尤其受到关注，可实时监测生物氧化还原变化。最近，将 Grx（glutaredoxin）与 roGFP2 翻译融合形成 Grx1-roGFP2，成为谷胱甘肽氧化还原电位（EGSH）传感器。线粒体是...
本研究采用比率型基因编码氧化还原敏感绿色荧光蛋白与人谷胱甘肽过氧化物酶/还原酶（glutaredoxin 1, Grx1）融合探针 Grx1-roGFP2，实时监测哺乳动物细胞胞质谷胱甘肽氧化还原电位。该探针可检测由短波长激发触发的、依赖培养基的胞质氧化。当活细胞时间序列成像的采集间隔小于 30 s 时，可揭示光诱导氧化的瞬时性质。...
过去多数抗肿瘤化合物筛选在二维细胞培养中进行。该方法虽易于标准化，但细胞处于人工微环境，缺乏缺氧梯度和细胞间接触，所得结果生理意义有限，并直接影响对化疗药物抵抗等关键参数的评估。多细胞肿瘤球能维持类组织特性，更接近无血管肿瘤的体内状态。为在三维模型中实时监测细胞反应，作者将稳定表达 Grx1-roGFP2 的构建物整合到可形成球体的...
谷胱甘肽氧化还原偶联（GSH/GSSG）和过氧化氢（H2O2）是氧化还原稳态与氧化还原信号的核心，但它们在生物体内的分布难以测量。本研究在果蝇中利用遗传编码氧化还原探针，建立了在发育和衰老过程中对细胞质和线粒体等定义亚细胞区室中谷胱甘肽氧化还原电位（EGSH）和 H2O2 进行定量体内映射的方法。通过一种化学策略，在标本解剖和固定过...
氧化还原生化过程日益被认为是细胞信号处理与细胞命运决定的重要组成部分，但在活细胞、组织或生物体的自然环境中观察和定量明确定义的氧化还原过程仍十分有限。目前最先进且最有前景的工具是源自绿色荧光蛋白（GFP）的遗传编码氧化还原探针。自问世以来，氧化还原敏感黄色荧光蛋白（rxYFP）、氧化还原敏感 GFP（roGFPs）和 HyPer 迅...
活细胞中氧化还原过程的动态分析长期受限于缺乏合适的氧化还原生物传感器。传统氧化还原敏感绿色荧光蛋白（roGFP）存在特异性不明确、对氧化还原电位变化响应缓慢等局限。本研究证明，将人 glutaredoxin-1（Grx1）与 roGFP2 融合，可促进传感器蛋白与谷胱甘肽氧化还原对之间发生特异、实时的氧化还原平衡。Grx1-roGF...