Two Novel Red-FRET ERK Biosensors in the 670-720nm Range.
细胞命运决定受复杂信号网络调控，细胞外信号调节激酶（ERK）是核心调控因子。然而 ERK 很少单独发挥作用，需要在单细胞水平同时研究多条信号通路。现有 ERK 等通路的荧光生物传感器存在明显光谱重叠，限制多路复用。为此，作者开发了两种新型红色 FRET ERK 生物传感器 REKAR67 和 REKAR76，工作于 670–720 ...
NIR-Sensitive Squaraine Dye-Peptide Conjugate for Trypsin Fluorogenic Detection.
胰蛋白酶是结直肠癌、胃癌和胰腺癌等多种肿瘤中具有重要诊断价值的潜在生物标志物。为满足快速、低成本和实时检测需求，本研究设计并合成了一种近红外（NIR）敏感方酸染料—肽共轭物 SQ-3 PC，用于通过荧光 ON/OFF 方式灵敏、选择性地监测胰蛋白酶活性。研究还合成并表征了三种不对称方酸染料 SQ-1、SQ-2 和 SQ-3。吸收光谱...
See the power in kidney cells with ATP biosensor.
Yamamoto 等报道了一项重要技术进展，利用基因编码的荧光共振能量转移（FRET）ATP 生物传感器，在完整活体肾脏组织中以单细胞分辨率检测细胞内三磷酸腺苷（ATP）水平，包括位于肾脏表面深层的肾小管和血管段。该工作显著推进了既往活体生物传感器研究，使研究者能够机制性地探讨细胞代谢改变、肾脏疾病病理生物学以及药物治疗对不同肾细胞...
Extremely Sensitive Genetically Encoded Temperature Indicator Enabling Measurement at the Organelle Level.
细胞内温度是决定生化反应的基本参数。基因编码荧光温度指示剂（GETI）已用于可视化细胞内产热，但为在亚细胞水平捕捉温度变化的时间与位置，仍需提高温度敏感性和细胞器定位能力。本文开发新 GETI gMELT，由供体和受体亚基组成，分别融合青色荧光蛋白（CFP）和黄色荧光蛋白（YFP）作为 Förster 共振能量转移（FRET）对，并...
Probing intracellular potassium dynamics in neurons with the genetically encoded sensor lc-LysM GEPII 1.0 in vitro and in vivo.
神经元活动伴随钾离子（K+）从胞内向胞外净流出。尽管胞外 K+ 变化已被充分描述，但由于缺乏相应探针，胞内动态研究较少。本研究表征了基于 FRET 的基因编码 K+ 生物传感器 lc-LysM GEPII 1.0 在体外原代培养神经元和活体小鼠皮层神经元中测量胞内 [K+] 变化的能力。结果显示，lc-LysM GEPII 1.0 ...
Development of FRET Biosensor to Characterize CSK Subcellular Regulation.
C-terminal Src kinase（CSK）是Src家族激酶（SFKs）的主要抑制性激酶，通过磷酸化其C端酪氨酸位点调控多种细胞活动。作为胞质蛋白，CSK需被招募至质膜以调控SFKs活性，但其活性调控机制和亚细胞定位仍不清楚。本研究开发了一种基于荧光共振能量转移（FRET）的基因编码生物传感器，用于在活细胞中可视化CSK活性...
AptaShield: A Universal Signal-Transduction System for Fast and High-Throughput Optical Molecular Biosensing.
生物传感技术通常可提供简便、灵敏且微创的分子分析物检测，但商业化有限，主要因不同分析物需重新配置传感器且高通量能力不足。固定不同生物探针常需定制表面化学以优化偶联、取向和封闭，并防止非特异性相互作用。本文报道一种溶液相生物传感器AptaShield，由工程化DNA适配体组成，可普遍结合荧光标记兔免疫球蛋白G（IgG）的抗原识别位点（...
Development of Paper-Based Fluorescent Molecularly Imprinted Polymer Sensor for Rapid Detection of Lumpy Skin Disease Virus.
牛结节性皮肤病（Lumpy Skin Disease, LSD）是由牛结节性皮肤病病毒（Lumpy Skin Disease virus, LSDV）引起的一种法定报告性病毒病，通常伴随生产力下降、不育和死亡等严重经济损失。由于 LSDV 与绵羊痘病毒（SPV）和山羊痘病毒（GPV）在遗传和抗原上具有相似性，传统诊断方法在灵敏度、特...
Phospholamban inhibits the cardiac calcium pump by interrupting an allosteric activation pathway.
磷酸兰（PLB）是调节心肌肌浆网钙泵（SERCA）的跨膜微肽，但其物理机制仍不清楚。PLB 降低活性 SERCA 对 Ca2+ 的敏感性，提高泵循环所需 Ca2+ 浓度；但在无 ATP 时 PLB 并不降低 SERCA 的 Ca2+ 结合，提示其并非直接抑制 Ca2+ 亲和位点。传统解释认为 PLB 减慢与 Ca2+ 结合相关的酶循...
Sequestration within peptide coacervates improves the fluorescence intensity, kinetics, and limits of detection of dye-based DNA biosensors.
基于肽的液-液相分离区室（凝聚体）作为生物材料在生物传感和药物递送等领域受到关注。本研究证明，凝聚体可通过将生物传感器链与靶标链同时富集于凝聚体内部，提高局部浓度，从而为核酸生物传感器提供简单且生物相容的增强介质。作者采用成熟的多精氨酸（R9）-三磷酸腺苷（ATP）凝聚体体系，并结合基于能量转移的 DNA 分子信标，观察到三项关键改...