Gq/11偶联G蛋白偶联受体（GPCR）通过动员钙离子调控关键生理过程，使胞内Ca2+动态成为药物发现和生物标志物检测的重要读出。然而钙信号短暂，需要专用仪器实时监测，限制高通量筛选和普及。本文报道发光钙生物传感器CalLuc-2.1，可将短暂Ca2+峰转化为刺激后数十分钟仍可读取的持续发光变化，无需精确计时检测，即可用标准酶标仪进...
蛋白偶联受体（GPCR）是最大的细胞表面蛋白家族，其中至少 100 个孤儿 GPCR 的内源配体仍未知，可能成为多种疾病的治疗靶点。组成型活性孤儿 GPCR 可在无配体条件下激活，反向激动剂可抑制其组成型活性，但反向激动剂筛选通常比拮抗剂筛选更难，主要受限于较窄的检测窗口。本研究开发了一种适用于高通量筛选（HTS）的 GPR3 反向...
Hippo通路是调控多种生物学功能的关键信号通路，其失调常见于多种癌症。破坏Hippo核心组分YAP及其同源物TAZ与转录因子TEAD的相互作用，被认为是抑制YAP/TAZ致癌转录输出的潜在治疗策略，但目前尚无临床可用药物。为筛选能阻断YAP–TEAD相互作用的小分子，作者开发了首个超亮NanoLuc生物发光生物传感器，将SmBiT...
RAF 激酶是 RAS-RAF-MEK-ERK 信号通路的关键组分，BRAF 突变黑色素瘤患者使用 dabrafenib 和 vemurafenib 等抑制剂可获得显著疗效，但长期用药可出现耐药、肿瘤复发及皮肤鳞状细胞癌等不良反应，部分机制与抑制剂诱导的 RAF 二聚化及 ERK 悖论激活有关。本文利用分裂增强叩甲荧光素酶（Emer...
血吸虫病影响全球约2亿人，现有治疗依赖吡喹酮，但机制不清、对幼虫无效且治愈率有限，亟需新一代抗蠕虫药。本研究建立了一种适用于高通量筛选的微型化检测平台，用于药理学表征曼氏血吸虫血清素G蛋白偶联受体（Sm.5HTR）。该体系采用基于重排荧光素酶的cAMP生物发光生物传感器（GloSensor），可在完整细胞中实时监测GPCR激活引起的...
除蛋白降解外，蛋白酶作为信号转导通路的正负调控因子，其失调与多种疾病相关。凋亡相关 caspase 家族蛋白酶异常激活与癌症、自身免疫和炎症等疾病有关。为更好理解蛋白酶在健康与疾病中的作用，本文报道一种可在活细胞和小鼠模型中定量报告蛋白酶活性的生物发光传感器，称为 GloSensor Caspase 3/7。该传感器具有 50–10...
环磷酸腺苷（cAMP）是G蛋白偶联受体（GPCR）激活后信号转导的关键第二信使。研究Gs偶联受体时，需要一种能够连续监测cAMP浓度动力学变化并覆盖较宽动态范围的检测手段。为此，作者通过进化改造了一种cAMP发光生物传感器，使其更好地覆盖活细胞中存在的生理浓度范围。与免疫分析相比，进化后的生物传感器构型能够以更低劳动强度的格式准确追...
生物发光共振能量转移（BRET）系统长期以蓝绿色 Renilla 荧光素酶（Rluc）为供体，但其底物苯基海鞘素昂贵且生化性质不利，限制应用。本文报道一系列基于利用 D-荧光素（D-luciferin）的荧光素酶的新型 BRET 供体-受体对，具有红移光子输出、更优生化性质和更高效率。作者建立改进的 Förster 方程预测最佳 B...
新型基因编码生物传感器利用改造的萤火虫荧光素酶，有望在活细胞中显著提升信噪比与响应动态范围。该类传感器在关闭状态下通过铰链结构阻碍荧光素酶与底物荧光素结合，仅在蛋白活性状态触发构象闭合时催化荧光素氧化并发光，从而获得接近零背景与数倍至二十倍以上的信号变化。由于响应特性优异，其特别适用于大孔板格式的高通量筛选，并可通过替换蛋白酶识别序...