基于 Förster 共振能量转移（FRET）的小分子生物传感器可在复杂细胞环境中以高时空分辨率监测小分子信号。FRET 传感器通常由一对荧光蛋白与合适的识别域（如溶质结合蛋白 SBP 超家族成员）融合构建。然而，天然 SBP 热稳定性低，可能限制生理条件下成像；其 N/C 端位置也可能不利于荧光蛋白融合，从而限制传感器动态范围。本...
基于 Förster 共振能量转移（FRET）的遗传编码生物传感器是活细胞成像的重要工具。作者团队此前开发了名为 ATeam 的 FRET 型 ATP 指示剂，用于在单个活细胞内可视化 ATP 水平，并进一步实现线粒体基质中 ATP 的实时监测。ATeam 由供体荧光蛋白、ATP 感应域和受体荧光蛋白组成，ATP 结合诱导感应域构象...
测定促性腺激素的生物活性对生殖医学和激素制剂生产至关重要。本研究建立了一种基于G蛋白偶联受体（GPCR）介导信号转导的检测方法，用于定量人绒毛膜促性腺激素（hCG）和促卵泡激素（FSH）的生物活性。活细胞中，受体特异性激活后细胞内环磷酸腺苷（cAMP）水平变化由Förster共振能量转移（FRET）生物传感器蛋白TEpacVV监测；...
尽管 EGFR 靶向抗癌药物已广泛进入临床，但总体生存获益有限，肿瘤内异质性被认为是治疗失败的重要机制。本研究应用荧光寿命显微镜（FLIM）生物传感技术，在活体肿瘤中检测 EGFR 活性异质性。作者使用遗传编码的 CrkII 基 FRET 生物传感器 Picchu-X，其 Y221 位点被 EGFR 磷酸化后发生构象变化，改变 eG...
药物-靶点相互作用动力学研究对理解小分子药物体内药效至关重要。经典结合实验多基于平衡亲和力且耗时，而基于荧光共振能量转移（FRET）的受体生物传感器可在活细胞中实时监测受体构象变化。σ1受体（σ1R）是内质网和质膜锚定的配体调节分子伴侣，缺乏直接信号输出，使其激动剂与拮抗剂难以按内在活性分类。作者将青色荧光蛋白（CFP）和黄色荧光蛋...
具有不同光谱的荧光蛋白（FPs）已广泛用于揭示多种生物功能。由单个或多个荧光蛋白构成的精密生物传感器，包括 Förster 共振能量转移（FRET）生物传感器，可在时空上揭示多种病理生理过程的分子机制，但其在应用生命科学中的潜力尚未充分开发。近期，作者团队开始将荧光蛋白从基础生物研究拓展至临床。本文描述了一种基于荧光蛋白技术和 FR...
髓系来源抑制细胞（MDSC）可引起副肿瘤性类白血病反应并促进肿瘤转移，但MDSC与肿瘤细胞在活体组织中的相互作用尚未被充分可视化。为此，作者建立了用于观察小鼠肺内转移肿瘤细胞的活体成像方案。为可视化MDSC激活，将表达ERK FRET生物传感器的转基因小鼠骨髓细胞移植入宿主小鼠。在双光子激发显微镜下，发现足垫接种4T1乳腺癌细胞的小...
分子靶向药与伴随诊断同步开发虽具价值，但真正高效的诊断仍主要限于染色体易位或明确突变与药效相关疾病；即使如此，预测个体患者对药物是否有效的方法仍然有限。作者此前开发了基于 Förster 共振能量转移（FRET）原理的生物传感器 Pickles，用于在患者来源的慢性髓系白血病（CML）活细胞中测量酪氨酸激酶 BCR-ABL 活性及其...
基于 Förster/荧光共振能量转移（FRET）的基因编码生物传感器是研究细胞和组织内信号分子时空调控的通用工具。开发蛋白激酶 FRET 生物传感器最困难的任务之一是鉴定可用于 FRET 探针的激酶特异性底物肽。为解决该问题，我们利用激酶相互作用底物筛选（KISS）技术推导目标蛋白激酶的共识底物序列。本文表明，由 KISS 鉴定的...
当G2期细胞受到DNA损伤时，Cdk1/Cyclin B、Aurora A和Plk1等关键有丝分裂调控因子会被抑制，以防止细胞进入有丝分裂。本研究探讨DNA损伤后Plk1抑制如何建立。利用基于FRET的Plk1活性生物传感器，作者发现DNA损伤后Plk1抑制动力学相对缓慢，且完全依赖于Plk1-T210磷酸化的丧失。由于T210由激...
高血糖是多种人类癌症的危险因素。肿瘤细胞即使在有氧条件下也通过糖酵解代谢葡萄糖（Warburg 效应），为分析代谢适应机制提供了框架。本研究采用源自健康组织的人乳腺基质细胞系 RMF-621，将其长期培养于低糖（5 mM）或高糖（25 mM）环境中，并利用 FRET 生物传感器 Laconic 分析乳酸转运动力学参数。结果表明，葡萄...