细胞壁扩张与细胞生长的偶联是有壁生物体面临的普遍问题。裂殖酵母 css1 突变体编码质膜肌醇磷脂鞘脂磷脂酶 C，其突变阻止细胞壁扩张但不影响细胞壁材料合成。作者结合经典遗传学、化学遗传学与定量质谱脂质组学，发现鞘脂合成途径终产物甘露糖肌醇磷酸神经酰胺（MIPC）水平升高与 css1-3 表型特异性相关。进一步利用荧光生物传感器显示，...
磷脂酸（PA）是植物中调控多种基本生物学过程的信号脂质，但现有 PA 检测方法难以在活体细胞和组织中精确解析其时空动态，导致 PA 作用机制仍不清楚。本研究开发了 PAleon，一种基于 Förster 共振能量转移（FRET）的 PA 特异性光学生物传感器，可报告质膜上具有生物活性的 PA 浓度及其动态变化。PAleon 对生理浓...
磷脂酰肌醇（phosphoinositides, PPIn）在多种细胞器中含量低、代谢周转快，且可随外界刺激快速变化，传统同位素标记、质谱、荧光标记脂质和抗体方法在亚细胞分辨、异构体区分或活细胞动态监测方面存在局限。本文建立一种基于生物发光共振能量转移（BRET）的非特异性磷脂酰肌醇脂质传感器体系。该体系将磷脂酰肌醇识别蛋白结构域（...
小 GTP 酶 Cdc42 调控多种细胞过程的能力依赖于其活性的严格空间控制。Cdc42 功能在质膜（PM）研究最充分，可调控细胞骨架和细胞极性；活性 Cdc42 也存在于高尔基体，但其在高尔基体的作用与调控机制仍不完全清楚。本研究利用 Cdc42 FLARE 生物传感器，结合荧光寿命成像（FLIM）-FRET 的 phasor 分...
细胞表面广泛存在信号过程，其依赖于细胞质蛋白与质膜的可逆结合。某些低丰度脂质富集于特定细胞器膜，作为生化标志参与细胞器身份识别。脂质还影响膜的生物物理性质，如脂质堆积、膜曲率和静电特性，这些参数对信号转导和细胞区室划分至关重要。其中，膜静电特性决定质膜内叶的身份。膜表面电荷由阴离子磷脂携带，但驱动质膜静电场的具体脂质在不同真核生物中...
胆固醇是动物细胞膜的关键组分，有助于维持质膜的结构完整性与流动性。本文开发了一种基于产气荚膜梭菌θ毒素第四结构域（D4）的胆固醇生物传感器 D4H，用于识别质膜及细胞器膜胞质叶中的胆固醇。D4H 探针在胆固醇被提取或细胞胆固醇转运受到扰动时会从质膜解离。将该探针与重组 GFP-D4 探针联合使用时，作者证明质膜磷脂酰丝氨酸（PtdS...
磷脂酸（PA）是质膜中的主要磷脂之一。尽管已有报道表明 PA 在细胞存活和形态中发挥关键作用，但在活细胞中 PA 何时、何地产生仍不清楚。基于 Förster 共振能量转移（FRET）原理，作者构建了 PA 生物传感器并命名为 Pii（phosphatidic acid indicator）。该传感器将 DOCK2 的脂质结合域夹在...