Illuminating compartmentalized AMPK signaling in single cells.
AMP-激活蛋白激酶（AMPK）是细胞能量稳态的关键调控因子，在能量应激下通过结合AMP并被上游激酶（如LKB1和CaMKK2）磷酸化而完全激活，从而恢复代谢平衡；CaMKK2还可响应钙信号独立于AMP激活AMPK。本文综述了用于测量AMPK活性的遗传编码激酶活性报告器（KARs）的发展，重点介绍FRET型、单荧光蛋白激发比型、相分...
Differentially expressed miRNAs in the temporal cortex of Alzheimer's disease patients and their association to tau pathology.
阿尔茨海默病（AD）是老年人痴呆的主要病因，以进行性记忆和行为障碍为特征，其病理标志为淀粉样斑块和神经原纤维缠结（NFTs）。尽管已深入理解这些标志，但由于对疾病基本细胞机制认识有限，仍缺乏有效治疗策略。非编码RNA，尤其是microRNA（miRNA），可结合靶mRNA的3'UTR抑制表达，是潜在研究方向。本研究分析对照与AD患者...
Gibberellin transport affects lateral root growth through HY5 in response to far-red light.
植物通过长高竞争光照，这是避荫综合征的一部分，由邻近叶片反射的远红光（FR）增加触发。根部对地上部感知的 FR 信号作出反应，减少侧根萌发。已知赤霉素（GA）参与补充 FR 诱导的地上部伸长，但 GA 虽可从茎运输到根，其在侧根生长调控中的作用尚不清楚。本研究通过化学和遗传手段操纵 GA，证明 GA 可调节拟南芥中由茎感知 FR 富...
Expanding Horizons in Advancements of FRET Biosensing Technologies.
Förster共振能量转移（FRET）生物传感器基于供体与受体荧光团之间的非辐射能量转移，通过荧光强度、FRET效率或荧光寿命的变化实现生物分子检测，具有高灵敏度、高特异性和实时监测优势。本综述系统总结了FRET生物传感器在细胞成像、药物发现、病原检测和癌症诊断中的最新进展，涵盖供体–受体对优化、单分子FRET、荧光寿命成像、pH/...
Dysregulation of Inositol Polyphosphate 5-Phosphatase OCRL in Alzheimer's Disease: Implications for Autophagy Dysfunction.
自噬在阿尔茨海默病（AD）中受损，尤其表现为自噬体-溶酶体融合阶段。近期研究提示肌醇多磷酸 5-磷酸酶 OCRL（Lowe 眼脑肾综合征蛋白）参与该融合过程，但其在 AD 病理生理中的作用仍不清楚。本研究检测了 OCRL 在死后 AD 脑和 5XFAD 转基因小鼠模型中的定位与表达。结果显示，OCRL RNA 水平未显著改变，但 O...
Inhibition of the upregulated phosphodiesterase 4D isoforms improves SERCA2a function in diabetic cardiomyopathy.
背景与目的：肌浆网 Ca2+-ATP 酶（SERCA2a）在心力衰竭中功能受损。磷酸二酯酶（PDE）参与调控局部 cAMP 信号和蛋白激酶 A（PKA）活性，二者对心脏功能至关重要。本研究旨在鉴定导致糖尿病心肌病中 SERCA2a 活性下降和心脏收缩功能减退的 PDE 亚型。实验方法：野生型小鼠分别饲喂普通饲料或高脂饮食（HFD）。...
The cell adhesion molecule CD44 acts as a modulator of 5-HT7 receptor functions.
G蛋白偶联受体（GPCR）寡聚化可调节受体功能。作者此前发现血清素受体7（5-HT7R）与细胞黏附分子CD44相互作用，但其功能后果不明。本研究用定量FRET（lux-FRET）测定5-HT7R与CD44同源及异源复合物形成亲和力，并用cAMP响应荧光素酶和FRET型cAMP生物传感器评估异源寡聚化对5-HT7R介导cAMP信号的影...
KCTD1 regulation of Adenylyl cyclase type 5 adjusts striatal cAMP signaling.
多巴胺向纹状体神经元传递信息，神经传递紊乱会导致运动障碍中的运动缺陷。纹状体多巴胺信号下游汇聚到腺苷酸环化酶5（AC5）介导的环磷酸腺苷（cAMP）合成，表明信号转导在运动生理中至关重要。然而，多巴胺解码与 AC5 调控之间的关系尚不清楚。本研究采用无偏全局蛋白稳定性筛选，鉴定出钾通道四聚化结构域蛋白1（KCTD1）是 AC5 蛋白...
Alteration of gene expression and protein solubility of the PI 5-phosphatase SHIP2 are correlated with Alzheimer's disease pathology progression.
近期GWAS将EGFR鉴定为晚发性阿尔茨海默病新风险基因。SHIP2由INPPL1编码，参与EGFR等受体信号网络，且INPPL1表达与认知下降相关，但其在AD进展中的改变未知。本研究显示AD脑EGFR和INPPL1基因表达上调；SHIP2免疫反应主要位于斑块相关星形胶质细胞和营养不良神经突，其增加与人和5xFAD小鼠脑淀粉样蛋白负...
Pulmonary Hypertension-Associated Right Ventricular Cardiomyocyte Remodelling Reduces Treprostinil Function.
肺动脉高压（PH）相关右心室（RV）衰竭与肺血管扩张剂作用减弱有关。Treprostinil 在出现心脏失代偿的肺动脉高压（PAH）患者中显示疗效，提示其可能具有心脏获益。本研究评估 treprostinil 与异丙肾上腺素在 RV 和左心室（LV）心肌细胞中的协同作用，并假设疾病相关 RV 心肌细胞结构改变会降低收缩反应和 cAM...
RhoA balances microglial reactivity and survival during neuroinflammation.
小胶质细胞是脑内最大的髓系细胞群。在损伤、疾病或炎症过程中，小胶质细胞会进入不同功能状态，主要参与恢复脑稳态；但持续或过度的炎症反应可导致脑损伤。细胞骨架动态重排与外部刺激驱动的小胶质细胞反应性改变相关，调控细胞骨架重排的蛋白（如 Rho GTPase RhoA）可能精细调节损伤、疾病或炎症中小胶质细胞的功能状态。本研究采用多生物传...
TDP-43 pathology is associated with increased tau burdens and seeding.
大多数阿尔茨海默病（AD）病例除淀粉样蛋白-β斑块和含磷酸化 tau（p-tau）的神经原纤维缠结外，还合并以病理性 TDP-43 胞质聚集体为特征的边缘系统为主年龄相关 TDP-43 脑病神经病理改变（LATE-NC）。LATE-NC 与更严重临床结局相关，TDP-43 与 p-tau 在 AD 发病中可能呈病理协同，但 TDP-...
Zafirlukast Is a Promising Scaffold for Selectively Inhibiting TNFR1 Signaling.
肿瘤坏死因子（TNF）在类风湿关节炎、克罗恩病等炎症和自身免疫疾病中起重要作用。TNF通过与TNFR1或TNFR2结合发挥效应，因此小分子疗法需选择性抑制TNFR1以避免副作用。近期，我们构建了时间分辨荧光共振能量转移（FRET）生物传感器，用于高通量筛选调节TNFR1构象的小分子，并鉴定出可抑制受体激活但效力较低的zafirluk...
CRISPR/Cas9 Knock-Out in Primary Neonatal and Adult Cardiomyocytes Reveals Distinct cAMP Dynamics Regulation by Various PDE2A and PDE3A Isoforms.
环核苷酸磷酸二酯酶2A（PDE2A）和3A（PDE3A）在调控环腺苷酸（cAMP）与环鸟苷酸（cGMP）-cAMP串扰中具有重要作用，且各自具有最多三种异构体。由于传统方法难以获得异构体特异性敲除小鼠或细胞，其各自对cAMP动态的贡献难以研究。本研究利用腺病毒介导的CRISPR/Cas9基因编辑，在原代新生和成年大鼠心室心肌细胞中敲...
Dispensable role of Rac1 and Rac3 after cochlear hair cell specification.
Rac 小 GTP 酶在内耳胚胎发育中发挥重要作用，但其在耳蜗毛细胞（HC）谱系确定后的功能仍不清楚。本研究利用 GFP 标记的 Rac 质粒和表达 Rac1 荧光共振能量转移（FRET）生物传感器的转基因小鼠，揭示了 Rac 在耳蜗毛细胞中的亚细胞定位与激活状态。进一步在 Atoh1 启动子控制下构建了 Rac1 条件敲除（Rac...
FRET Based Biosensor: Principle Applications Recent Advances and Challenges.
FRET（荧光共振能量转移）生物传感器用于特异性检测生物分子或微环境变化。FRET是激发态供体荧光分子向邻近受体荧光分子的非辐射能量转移过程。在FRET生物传感器中，供体和受体通常为荧光蛋白、量子点（QDs）或小分子荧光团，并被设计处于近距离。当目标生物分子存在时，会引起供体与受体间距离变化，从而改变FRET效率及受体荧光强度，该荧...
DJ-1 Molecular Chaperone Activity Depresses Tau Aggregation Propensity through Interaction with Monomers.
携带tau聚集体的病变是tau病性神经退行性疾病（包括阿尔茨海默病）的病理标志和潜在介导因素。分子伴侣DJ-1在这些疾病中与tau病理共定位，但二者功能联系不明。本研究在体外以分离蛋白考察tau/DJ-1相互作用的后果。在促进聚集条件下，将DJ-1加入全长2N4R tau后，以浓度依赖方式抑制纤维形成的速率和程度。抑制活性为低亲和力...
Fidgetin-like 2 depletion enhances cell migration by regulating GEF-H1, RhoA, and FAK.
微管细胞骨架及其动态在细胞迁移中起重要作用。微管切割酶Fidgetin-like 2（FL2）位于迁移细胞前沿，调控微管动态；敲低FL2可加快并提高细胞迁移效率。本研究通过siRNA敲低FL2，结合FRET生物传感器、免疫荧光和荧光漂白恢复（FRAP）技术，解析FL2缺失增强迁移的机制。FRET生物传感器显示，FL2敲低降低p21 ...
Chaperoning activity of the cyclophilin family prevents tau aggregation.
tau 病如阿尔茨海默病以微管相关蛋白 tau 错误折叠和进行性积累为特征。分子伴侣负责维持蛋白稳态，随年龄失衡可促进神经退行性疾病进展。环孢素蛋白是具有肽基脯氨酰异构酶活性的研究不足但前景良好的伴侣蛋白，可能在调控 tau 聚集方面发挥保护作用。采用 Thioflavin T（ThT）荧光法监测体外 tau 聚集，发现 PPIA ...
Decreased FAK activity and focal adhesion dynamics impair proper neurite formation of medium spiny neurons in Huntington's disease.
亨廷顿病（HD）是由亨廷顿蛋白（HTT）多聚谷氨酰胺扩展引起的神经退行性疾病，其早期突触功能障碍机制尚不清楚。本研究在 HD 纹状体细胞系、HD 小鼠模型及 HD 患者死后脑组织中均发现黏着斑激酶（FAK）基础活性显著降低，并利用基于 FRET 的 FAK 生物传感器观察到神经递质诱导的 FAK 激活在 HD 纹状体神经元中受损。全...