针对2型糖尿病和肥胖，GPR119因主要表达于胰腺和胃肠道并可能参与葡萄糖稳态而成为药物发现靶点。已有多个先导化合物系列，但药效终点不清，部分系列出现疗效下降和明显毒性。为此，本研究开发并优化了一种高通量筛选策略，用于鉴定人源GPR119的新型强效正向调节剂。该策略采用活细胞检测格式，利用环核苷酸门控通道（CNG）作为细胞内cAMP...
催产素（OT）是一种九肽神经肽，在哺乳动物分娩、泌乳、母性联结和社会亲和中发挥重要作用。OT 在人和动物中均被报道具有镇痛作用，部分动物实验显示其镇痛效应可被阿片受体拮抗剂部分阻断。为研究 OT 与 μ 阿片受体（MOR）的关系，本研究利用稳定表达人 MOR 和 OT 受体的细胞，分别进行基于电阻抗的受体生物传感器检测（CellKe...
阿托品是临床常用的抗胆碱药，通过阻断乙酰胆碱对心率的抑制作用引起心动过速，但其许多心脏效应不能仅用毒蕈碱受体拮抗解释。作者利用表达 FRET 型 cAMP 生物传感器 Epac1-camps 的小鼠心室心肌细胞，证实阿托品可阻断乙酰胆碱诱导的 cAMP 下降；意外发现即使无乙酰胆碱，或在百日咳毒素灭活 G 蛋白、M2 或 M1/3 ...
大麻素受体与其他G蛋白偶联受体（GPCR）一样，可通过多条相关信号通路传递信号。近年来，遗传编码、可转染的cAMP生物传感器使监测GPCR介导的cAMP信号显著简化。转染这些传感器的细胞系可被连续监测，从而以前所未有的细节分析受体介导的信号过程。本文描述一种可转染生物传感器方案，该传感器通过生物发光共振能量转移（BRET）报告细胞内...
环磷酸腺苷（cAMP）在许多物种中作为第二信使发挥调控作用。在工业模式菌谷氨酸棒杆菌中，cAMP是全局转录调控因子GlxR的效应物，cAMP-GlxR复合物可激活或抑制约200个靶基因表达。膜结合III类腺苷酸环化酶CyaB由ATP合成cAMP，但菌内可能还存在未知cAMP合成酶；近期已鉴定cAMP磷酸二酯酶CpdA，可催化cAMP...
本研究旨在明确前列腺素EP2受体（EP2R）激活后在人类气道平滑肌细胞（ASM）中产生环磷酸腺苷（cAMP）的亚细胞微区室。作者将基于FRET的基因编码cAMP生物传感器靶向至不同亚细胞位置：无靶向序列的Epac2-camps用于检测胞质整体cAMP；含酰化序列的Epac2-MyrPalm和含法尼基化序列的Epac2-CAAX分别定...
朗格汉斯岛含多种内分泌细胞，对葡萄糖稳态至关重要。β细胞和α细胞分别分泌胰岛素和胰高血糖素，数量最多；分泌生长抑素的δ细胞和分泌胰多肽的PP细胞较少。由于难以区分不同细胞类型，尤其是活细胞成像中免疫染色不适用，胰岛细胞功能研究受限。本研究构建了一套细胞类型特异性启动子控制的荧光蛋白表达载体，并评价其在功能胰岛成像中的适用性。作者构建...
扁虫G蛋白偶联受体（GPCR）的多样性与独特性为发现研究扁虫生物学或治疗寄生虫病的新配体提供了机会。为加速这一发现，需要将哺乳动物GPCR高通量筛选中优化的报告技术移植到扁虫GPCR研究。本文展示了一种遗传编码cAMP生物传感器在解析一种高表达涡虫5-羟色胺能GPCR（S7.1R）性质中的效用。该方法可实时分辨配体对GPCR调节的动...
5-羟色胺（5-HT）是寄生虫肌肉收缩的关键调节因子。在曼氏血吸虫中，5-HT 的肌兴奋作用通过血清素 G 蛋白偶联受体 Sm.5HTRL 介导，因此该受体成为抗蠕虫药物发现的重要靶点。本研究利用异源表达 Sm.5HTRL 的 HEK293 细胞和 cAMP 生物传感器检测系统，评价多种阿朴啡生物碱对受体信号活性的影响。结果显示，n...
蜕皮后激素 Bursicon 是节肢动物蜕皮后过程的主要调节因子，其活性形式通常由 Burs-α 与 Burs-β 形成异二聚体。此前研究发现，成虫果蝇中肠中的肠内分泌细胞表达 Burs-α，并通过 dLGR2/cAMP 信号抑制肠干细胞（ISC）增殖，维持中肠稳态。本研究检测了 Burs-β 在成虫中肠中的表达与功能。结果显示，b...
胰高血糖素样肽-1受体（GLP-1R）广泛表达并参与能量稳态、认知等多种生理功能，GLP-1类似物已用于2型糖尿病治疗，但长期维持高血浆水平可能破坏受体激活的时空调控并带来不良反应。为寻找不直接激活GLP-1R的正性调节物，作者利用细胞内cAMP生物传感器（RG-cAMP）和GLP-1R内吞实验筛选可食用植物提取物。葫芦巴种子乙醇提...
3',5'-环腺苷一磷酸（cAMP）是广泛存在的第二信使，通过在不同亚细胞微区中作用调节多种生理功能。虽然已有多种靶向 cAMP 生物传感器用于单细胞研究，但其在体内、尤其是疾病背景下能否成功应用仍不清楚。本文建立了一种表达靶向 cAMP 传感器的转基因小鼠模型，用于分析肌浆网/内质网钙 ATP 酶（SERCA）附近微区特异性第二信...
环磷酸腺苷（cAMP）是重要的第二信使，胞内 cAMP 水平定量是 G 蛋白偶联受体（GPCR）研究的关键。Gs 或 Gi 偶联 GPCR 激活腺苷酸环化酶（AC）后，分别升高或降低胞内 cAMP。本文建立了一种基于 Förster 共振能量转移（FRET）的实时 cAMP 高通量筛选（HTS）检测法，用于在活细胞中鉴定和表征 Gs...
环核苷酸作为第二信使通过区室化微域信号调控心肌细胞功能，但不同微域在心脏疾病中的变化尚不清楚。本研究旨在直接可视化早期心脏疾病中 β-肾上腺素受体（β-AR）相关 cAMP 与 cGMP 微域信号改变。横主动脉缩窄（TAC）诱导早期心脏肥大后，心房利钠肽（ANP）/cGMP 信号意外增强 β-AR 刺激的心肌细胞收缩性，这与慢性疾病...
将 cAMP 生成限制在特定亚细胞位置可选择性调控功能反应，但 cAMP 信号如何被限制仍不清楚。负责 cAMP 生成的不同受体和腺苷酸环化酶亚型在质膜脂筏与非脂筏区室中分布不均。本研究在 HEK293 细胞中考察膜微区对 cAMP 反应的组织作用。使用自由扩散的 FRET 型生物传感器 Epac2-camps 测量全局 cAMP ...
II组和III组代谢型谷氨酸受体（mGluR）是G蛋白偶联受体（GPCR），通过激活Gai/o抑制腺苷酸环化酶。本研究旨在建立一种通用方法，克服在稳定转染体系中一致测量II组和III组mGluR激活的困难。作者在稳定转染GloSensor cAMP生物传感器的中国仓鼠卵巢（CHO）细胞中优化条件，实现简单且高重现（<5% S.E.M...
大麻素 CB1 受体（CB1）与多巴胺 D2 受体（D2R）均为 G 蛋白偶联受体，均偶联抑制性 Gαi/o 蛋白，激活后可抑制 cAMP 生成。既往研究提示多巴胺系统与内源性大麻素系统之间存在功能串扰。本研究利用共表达两种受体的 HEK-293T 细胞，通过共免疫沉淀实验证实 CB1 与 D2R 可形成复合物。作者进一步构建 D2...
加兰尼3受体（GalR3）属于G蛋白偶联受体（GPCR）家族。GalR3与GalR1、GalR2及其内源配体加兰尼肽参与多种生理和病理生理过程，尤其与成瘾、焦虑和抑郁等情绪障碍密切相关。尽管GalR3是药物发现的重要靶点，但选择性小分子调节剂报道很少。由于GalR3在重组细胞体系中细胞表面表达差，难以建立基于细胞的功能测定。本文报道...
本文报道了两种新型 PDE4B1 和 PDE4D3 报告细胞系的构建及其药理学表征。这些细胞中胞内 cAMP 水平通过 cAMP 敏感生物传感器进行实时监测。作者利用重组 PDE4B1 和 PDE4D3 报告细胞系表征了多种竞争性及别构 PDE4 抑制剂的细胞效应，并将其细胞活性与体外对全长 PDE4D3 及仅含 PDE4D3 催化...
环磷酸腺苷（cAMP）是介导多种生物学反应的重要第二信使。Gs 偶联 G 蛋白偶联受体（GPCR）激活可经腺苷酸环化酶升高细胞内 cAMP，Gi 偶联 GPCR 激活则降低 cAMP。传统 cAMP 检测多为终点法，需要积累 cAMP 并裂解细胞。近年来，基于荧光共振能量转移（FRET）的 cAMP 生物传感器可在活细胞中实时定量 ...