Development of an RNA aptamer as a therapeutic agent for synucleinopathies.
α-突触核蛋白（αSyn）的聚集与帕金森病、多系统萎缩和路易体痴呆等突触核蛋白病发病相关。αSyn 序列中的 KTKEGV 假重复（KR）是其类朊病毒样传播和神经退化的关键介导因素。目前尚无有效延缓疾病进展的治疗手段。本研究通过体外筛选获得一个 77 核苷酸 RNA 适配体 1R6，其以高亲和力和选择性结合 αSyn1-95。1R6...
Endogenous γ-Secretase Is Linked to Phagocytic Activity in Microglial Cells.
γ-secretase 以往主要在神经元中研究，但越来越多证据表明其在小胶质细胞中具有重要作用。既往研究显示，药理学抑制 γ-secretase 会损害小胶质细胞的吞噬活性。本研究采用遗传编码的 Förster 共振能量转移（FRET）生物传感器，记录内源 γ-secretase 活性，以判断天然存在的细胞间 γ-secretase...
VCP regulates early tau seed amplification via specific cofactors.
神经退行性 tau 病可能通过病理性 tau 聚集体作为种子在细胞间传播而进展：聚集体从一细胞释放，进入相邻或相连细胞，并在胞质中作为模板诱导自身复制。体外种子扩增通常需要数天，而胞质内种子扩增可在数小时内完成，提示存在尚未明确的早期调控机制。作者利用 split-APEX2 邻近标记，在种子暴露后 5 h 鉴定调控种子扩增的因子，...
Exosomal tau with seeding activity is released from Alzheimer's disease synapses, and seeding potential is associated with amyloid beta.
本研究采用新型流式细胞术方法，通过 FM2-10 检测 KCl 诱导的突触体去极化，发现冷冻保存人脑突触体与新鲜小鼠突触体去极化程度相当。去极化促使释放外泌体大小囊泡及 CD63、CD9、CD81 等四跨膜蛋白标记物。释放物中检出多种 tau 肽，包括 tau 寡聚体；tau 主要以非磷酸化、C 端截断形式存在，Aβ 释放仅略高于背...
Integrin-mediated Signaling via Paxillin-GIT1-PIX Promotes Localized Rac Activation at the Leading Edge and Cell Migration.
在迁移细胞中，Rac 的激活受胞内信号通路在时间和空间上的精确调控，以保证在前缘形成特定细胞突起——板状伪足。整合素介导的黏附也调控细胞内局部 Rac 激活的信号通路，但相关研究很少。本研究通过靶向 paxillin 的 shRNA 降低 paxillin 表达，探讨整合素介导信号如何影响局部 Rac 激活。结果显示，降低 paxi...
Software for lattice light-sheet imaging of FRET biosensors, illustrated with a new Rap1 biosensor.
光片显微镜（LLSM）因降低光漂白并具备出色的三维时空分辨率而具有重要价值。利用 LLSM 对活细胞中的生物传感器成像，可前所未有地可视化蛋白质构象或翻译后修饰的快速局部变化。然而，LLSM 生物传感器成像所需的计算处理对许多软件包具有挑战性：即使简单旋转细胞渲染或测试用户可选参数，也需要处理大量数据；光片成像在阈值分割和比值成像方...
Sensitive FRET Biosensor Reveals Fyn Kinase Regulation by Submembrane Localization.
Fyn 激酶在血液系统和 T 细胞信号转导中发挥关键作用，但目前缺乏在活细胞中直接可视化其动态活性的工具。本研究开发并表征了一种基于荧光共振能量转移（FRET）的高灵敏 Fyn 激酶生物传感器，用于在活细胞中监测 Fyn 活性。结果显示，配体结合可在小鼠胚胎成纤维细胞（MEF）和 T 细胞中诱导 Fyn 激酶活性。进一步引入两种不同...
Novel FRET-Based Src Biosensor Reveals Mechanisms of Src Activation and Its Dynamics in Focal Adhesions.
Src 激酶在细胞迁移、机械感知、促分裂与抗凋亡信号中发挥关键作用，其异常激活常见于多种肿瘤。非活性 Src 呈紧凑构象，由 SH2 域结合磷酸化 Tyr527、SH3 域结合 CD linker 及激酶域等分子内相互作用维持；活性 Src 呈开放构象。作者利用这一空间调控机制，构建了基因编码的荧光共振能量转移（FRET）Src 生...
Tau monomer encodes strains.
tau 蛋白病在临床表现、进展速度和神经病理学上具有高度异质性，并与 tau 朊病毒株相关。tau 朊病毒株是具有独特四级构象、可自我复制的蛋白聚集体，其起源尚不清楚。这些株系可在培养细胞中无限传代，并在接种小鼠后诱导可传播的独特神经病理模式。DS9 和 DS10 细胞系分别传代两种源自重组 tau 的人工株系。此前我们观察到 ta...
Intravital Imaging to Monitor Therapeutic Response in Moving Hypoxic Regions Resistant to PI3K Pathway Targeting in Pancreatic Cancer.
先进活体成像技术可实现治疗抑制下信号通路活性的动态监测。本研究评估了胰腺导管腺癌（PDAC）缺氧微环境中 PI3K 通路靶向治疗的耐药性，发现三种临床相关抑制剂均存在显著的缺氧诱导耐药。为应对这一临床问题，作者通过免疫荧光和氧敏感纳米颗粒磷光寿命成像绘制肿瘤缺氧分布，并证明这些缺氧区域会在肿瘤内瞬态移动。为将微环境信息与药物反应叠加...
Measuring G protein-coupled receptor signalling in the brain with resonance energy transfer based biosensors.
G蛋白偶联受体（GPCR）激活会触发下游信号通路，其身份不仅取决于细胞遗传背景，还取决于与之相互作用的配体。为区分动物模型中导致治疗效应与不良反应的细胞内信号通路，需要能够在体内测量内源性 GPCR 信号的检测方法。为此，可遗传编码的生物传感器可在体内以细胞类型特异性方式表达，实时报告 GPCR 信号。为行为动物成像而开发的新显微和...
Extracellular Vesicles Isolated from the Brains of rTg4510 Mice Seed Tau Protein Aggregation in a Threshold-dependent Manner.
微管结合蛋白 tau 在阿尔茨海默病及相关 tau 病中起关键作用。证据表明 tau 聚集体以类朊病毒方式扩散，病理性 tau 种子可诱导受体细胞中单体 tau 错误折叠和聚集。本研究从小鼠脑中分离富含外泌体的小型细胞外囊泡（EVs），分别来自 tau 转基因 rTg4510 小鼠和对照小鼠。EVs 含 tau，转基因小鼠中水平显著...
Resistance to inhibitors of cholinesterase (Ric)-8A and Gαi contribute to cytokinesis abscission by controlling vacuolar protein-sorting (Vps)34 activity.
胆碱酯酶抑制剂抗性蛋白（Ric）-8A 是 Gαi、Gαq 和 Gα12/13 的鸟苷酸交换因子，参与细胞信号转导，并作为分子伴侣介导新生 Gα 亚基与细胞膜的初始结合。Ric-8A、Gαi 亚基及其调控蛋白在胞质分裂末期前定位于中体，并与细胞分裂最后阶段相关。本研究鉴定了 Ric-8A 通过调控 Vps34 活性影响胞质分裂与断离...
A versatile toolkit to produce sensitive FRET biosensors to visualize signaling in time and space.
基于荧光共振能量转移（FRET）的基因编码比率型生物传感器是研究细胞信号时空动态的有力工具，但许多传感器灵敏度不足。本文报道了一个生物传感器库，其中供体和受体荧光蛋白均包含循环置换突变体，改变偶极取向，从而在保持 FRET 效率的同时更好地适应不同信号分子施加的结构约束。该策略提高了已有 RhoA 和细胞外信号调节蛋白激酶（ERK）...
Sds22 and Repo-Man stabilize chromosome segregation by counteracting Aurora B on anaphase kinetochores.
在有丝分裂纺锤体组装过程中，Aurora B 激酶参与纠错机制，使承受较低机械张力的动粒-微管连接解离。然而进入后期后，姐妹染色单体凝聚蛋白被移除导致张力下降，动粒-微管连接仍须维持。与此一致，Aurora B 在中期-后期转换时从染色体重新定位到中央纺锤体。本研究利用磷酸化 FRET 生物传感器进行 RNA 干扰筛选，鉴定出两个 ...
Suppression of Gαs synthesis by simvastatin treatment of vascular endothelial cells.
本研究探讨辛伐他汀对血管内皮细胞 cAMP 依赖性 β-肾上腺素能信号的影响。此前发现辛伐他汀处理内皮细胞可显著降低 PKA 介导的 VASP Ser157 磷酸化。作者发现，小鼠长期辛伐他汀处理使异丙肾上腺素诱导的血管舒张减弱，但不影响内皮素诱导的血管收缩或卡巴胆碱诱导的血管舒张。在内皮细胞中，辛伐他汀剂量依赖地抑制 PKA 激活...
The MARCKS protein plays a critical role in phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate metabolism and directed cell movement in vascular endothelial cells.
MARCKS（肉豆蔻酰化丙氨酸富集 C 激酶底物）是一种结合肌动蛋白和钙调蛋白的蛋白，广泛表达于多种哺乳动物组织，但其在内皮细胞信号反应中的作用尚不清楚。本研究在培养内皮细胞中用 siRNA 敲低 MARCKS，发现划痕愈合实验中定向细胞运动被显著抑制。作者结合生化与细胞成像方法，探讨 MARCKS 在胰岛素激活的内皮信号通路中的作...
Spatiotemporal activation of Rac1 for engulfment of apoptotic cells.
吞噬凋亡细胞需要吞噬细胞协调激活调控肌动蛋白动力学的 Rho 家族 GTP 酶。本研究利用 FRET 生物传感器实时可视化吞噬凋亡细胞过程中 Rac1 的时空激活。结果显示，凋亡细胞通常被吞噬细胞的片足吞噬，而片足区域 Rac1 处于激活状态；同一片足部位常连续吞噬多个凋亡细胞，提示存在凋亡细胞进入的门户。在该位置，激活的 Rac1...