- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
利用聚合物偶联螺吡喃作为光开关光敏剂实现光控体外基因递送
摘要: 通过用少量含螺吡喃的阳离子共聚物修饰聚乙烯亚胺/DNA复合物的外层包被,开发了一种以螺吡喃为光控光敏剂的基因递送系统,可实现可控的光化学内化效应。采用距离敏感的荧光共振能量转移技术检测到阳离子聚合物与聚乙烯亚胺包被的成功结合,该技术证实了荧光素标记的阳离子共聚物与聚乙烯亚胺缩合的罗丹明标记DNA之间发生了能量转移。这种三元聚合物复合物基于螺吡喃在光致变色和聚集诱导增强光敏化中的双重效应,具有单线态氧生成的可逆可控性,在低DNA剂量下能显著增强bPEI介导的体外转基因效率(从原始15%提升至最终91%),且超螺旋DNA结构完整性不受影响。使用螺吡喃而无需其他光敏剂,避免了基因递送中不可控的长期光细胞毒性问题。
关键词: 基因递送、螺吡喃、光开关、单线态氧、荧光共振能量转移
更新于2025-11-21 11:08:12
-
通过改进的FRET/FLIM分析方法测量活细胞中转录因子Nrf2与其负调控因子Keap1的相互作用
摘要: 转录因子NF-E2相关因子2(Nrf2)及其主要负调控蛋白Kelch样ECH相关蛋白1(Keap1)构成了一套分子效应与传感系统,通过协调全面的细胞保护程序,对细胞氧化还原稳态的扰动作出强效响应。在稳态条件下,Nrf2是一种短寿命蛋白,会被靶向泛素化及蛋白酶体降解。当遇到亲电试剂、氧化剂或促炎刺激时,Keap1中的半胱氨酸传感器会发生化学修饰,导致其无法靶向降解Nrf2,进而使该转录因子积累并增强细胞?;せ虻淖?。虽然通过多种体外系统已深入解析了Nrf2与Keap1的蛋白互作关系,但能在活细胞环境中评估这些互作的检测方法却很少。我们先前开发了基于成像的FLIM/FRET技术来可视化和测量单细胞中Nrf2与Keap1的相互作用。本研究旨在改进该方法以提高通量与精度,并降低细胞间差异性。为消除方向偏倚可能性,我们在Keap1与FRET受体荧光蛋白标签间引入了柔性连接肽;为确保Nrf2-FRET供体荧光蛋白标签的正确成像,采用sfGFP作为FRET供体使其成熟时间与内源性Nrf2半衰期匹配。全局分箱法提升了检测通量,而分析过程中纳入实测仪器响应函数则提高了精度。应用该方法发现结果与受体表达水平存在强共变关系,通过考虑受体水平可规避细胞间差异性,从而增强活细胞中Keap1-Nrf2相互作用测量的灵敏度。
关键词: FRET(荧光共振能量转移)、活细胞成像、荧光寿命、FLIM(荧光寿命成像显微镜)、sfGFP(超折叠绿色荧光蛋白)、蛋白质-蛋白质相互作用、全局合并、Keap1(Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1)、仪器响应函数、Nrf2(核因子E2相关因子2)
更新于2025-11-21 11:08:12
-
一种基于FRET的新型次氯酸比率荧光探针及其在活细胞中的成像
摘要: 基于福斯特共振能量转移(FRET)和分子内电荷转移(ICT)平台,通过香豆素与吡啶鎓荧光团构建了一种新型次氯酸比率荧光探针。该ICT/FRET体系中能量转移效率高达94.3%。此外,该探针对次氯酸表现出高选择性和灵敏度响应,并具有较大斯托克斯位移。有趣的是,研究发现该探针通过新机制识别次氯酸——羰基α位被氧化形成二酮衍生物。更重要的是,该探针成功应用于活体RAW 264.7细胞中外源性与内源性次氯酸的比率成像,兼具低毒性和高光稳定性。
关键词: 新反应机制、荧光共振能量转移(FRET)、次氯酸、荧光探针、细胞成像、比率型
更新于2025-11-21 11:08:12
-
用于检测蛋白质翻译后修饰的消化荧光"信号开启"与"信号关闭"传感器
摘要: 蛋白质翻译后修饰(PTMs)通常是酶催化产生的事件,能实现蛋白质组的功能多样化;因此,多种PTM酶已被验证为潜在药物靶点。我们先前引入了一种基于能量转移的信号调控方法——淬灭共振能量转移(QRET),并利用开发的肽键断裂技术来监测PTM的添加或去除。现在我们重新设计了QRET技术,并以肽键断裂PTM检测为例,引入了可调谐荧光"信号开启"和"信号关闭"检测方案。借助基于时间分辨荧光的单标记检测技术,我们只需引入不同的可溶性Eu3+信号调节分子,就能根据PTM添加或去除情况选择信号方向。这使得在可测量事件发生时无需任何额外标记步骤、改变检测条件或更换Eu3+报告分子,即可实现正向信号变化的选择。我们在高通量兼容的激酶和磷酸酶检测中,通过615nm处的信号开启/关闭读数或665nm处的时间分辨F?rster共振能量转移,使用四种Eu3+信号调节分子验证了该概念的可行性。数据显示,这种引入的信号调控方法提供了一种不限于PTM检测的过渡性荧光单标记检测概念。
关键词: 时间分辨荧光、信号关闭型、高通量筛选、肽键断裂技术、蛋白质翻译后修饰、荧光共振能量转移、信号开启型
更新于2025-11-19 16:56:35
-
阴离子表面活性剂芳香基团辅助非FRET对荧光团间的准分子型FRET:一项实验观察
摘要: 据报道,基于激基缔合物发射现象及由此产生的显著光谱重叠,在阴离子十二烷基苯磺酸钠(SDBS)胶束体系中,原本不构成FRET对的荧光染料——芘与罗丹明6G形成了一对新型FRET对。相较于荧光染料间距和取向等其他FRET参数,这种通过调节光谱重叠积分实现的FRET现象尚未被详细研究。由于SDBS胶束体系中含有苯环结构,芘分子与表面活性剂苯单元间的π-π相互作用增强了激基缔合物的形成。激基缔合物态的芘具有红移发射峰,该峰与罗丹明6G的吸收峰重叠,从而在这对原本不构成FRET对的分子间产生了能量转移(即FRET)。通过调节芘激基缔合物峰与罗丹明6G吸收峰的光谱重叠程度,可控制二者间的FRET效率。为对比激基缔合物形成及FRET过程的结果,所有实验也在不含苯单元的十二烷基硫酸钠(SDS)胶束体系中进行。
关键词: 罗丹明6G、芘、重叠积分、激基复合物、荧光共振能量转移
更新于2025-11-19 16:46:39
-
基于荧光共振能量转移(FRET)的石墨烯量子点与碳纳米点用于重金属离子检测
摘要: 我们展示了一种基于荧光共振能量转移(FRET)的新型光学传感系统的开发,用于高效检测重金属污染物。该研究中的传感系统由作为供体的石墨烯量子点(GQDs)和作为受体的碳纳米点(C-Dots)组成。当这些荧光纳米点处于FRET作用距离内时,供体GQDs的荧光会通过非辐射能量转移至受体C-Dots而被猝灭。通过时间分辨光致发光光谱研究测量荧光寿命,以验证基于混合纳米点传感器系统的FRET效能。当逐步向该传感器系统中添加砷(As5+)和汞(Hg2+)等重金属时,所研究的FRET信号出现显著降低。通过紫外-可见吸收光谱、红外光谱、稳态及时间分辨光谱,深入研究了GQDs与C-Dots之间的分子相互作用机制。
关键词: 荧光共振能量转移,碳纳米点,金属离子,传感器,石墨烯量子点
更新于2025-11-19 16:46:39
-
基于三种荧光团在自组装表面活性剂体系中级联荧光共振能量转移的宽谱可调谐光致发光材料
摘要: 本文介绍了一种基于两步荧光共振能量转移(FRET)的宽谱可调谐光致发光双加密材料,该材料由芘(Py)、香豆素480(Cou480)和罗丹明6G(R6G)在SDS与bmimDS胶束中构成。由于荧光团被封装于这些胶束内,该现象得以实现。Py与Cou480这对组合的FRET能量转移表现为336nm处开启、402nm处关闭,而Cou480与R6G这对组合则呈现402nm处开启、336nm处关闭的FRET特性。值得注意的是,在336nm激发条件下,当存在Cou480时,能量会通过FRET从Py传递至R6G,从而形成以Cou480为中继荧光团(接收Py能量并转移至R6G)的三荧光团链式传递体系。这三种荧光团在胶束中的不同FRET场景为生成色域矩阵提供了可能——该色域在色度图上占据显著二维区域,具有安全印刷应用潜力。通过调节荧光团比例,基于各自光子发射特性及相互间的FRET过程可产生不同颜色。我们采用不同荧光团比例在胶束体系中开展书写测试,在紫外光下呈现多彩输出,而在白光下几乎不可见。我们认为这种新发现的三荧光团FRET体系,可为未来开发多FRET光捕获器件及防伪油墨奠定基础——这些应用仅需通过更简单的非共价相互作用,将荧光团封装于自组装软物质体系中即可实现。
关键词: 胶束、安全印刷、罗丹明6G(R6G)、十二烷基硫酸钠(SDS)、芘(Py)、香豆素480(Cou480)、1-丁基-3-甲基咪唑对甲苯磺酸盐(bmimDS)、荧光共振能量转移(FRET)、光致发光材料
更新于2025-11-19 16:46:39
-
基于戊二醛非共轭壳聚糖聚合物荧光团的荧光共振能量转移策略选择性检测苦味酸
摘要: 本研究通过在室温下搅拌壳聚糖与戊二醛(GA)6小时,合成了一种量子产率为16%的水分散性非共轭壳聚糖聚合物荧光体(GCPF)。该方法简便温和,且荧光GCPF可稳定保存两个月。由于GCPF的荧光光谱与苦味酸(PA)的吸收光谱存在光谱重叠,建立了一种基于荧光共振能量转移(FRET)策略、利用荧光GCPF检测10 nM至50 μM范围内PA的新型灵敏荧光方法。计算得出GCPF供体与PA受体间的距离(R0值)为3.5 nm。该荧光GCPF的FRET方法具有高灵敏度(检测限2.8 nM)、高选择性及2分钟内快速响应的特点。此外,荧光GCPF还可用于棉签对PA的可视化分析。通过365 nm紫外光照射棉签及涂有GCPF固体的石英玻璃,肉眼即可观察到荧光猝灭效应,这为荧光GCPF在日常生活中的应用开辟了有效而广泛的途径。
关键词: 戊二醛非共轭壳聚糖聚合物荧光团(GCPF)、苦味酸(PA)、荧光共振能量转移(FRET)、戊二醛(GA)、壳聚糖
更新于2025-11-14 15:23:50
-
利用发色团实现从可见光到拍赫兹技术的跨越,处理太赫兹以上的电磁辐射
摘要: 电磁波工作频率的提升,从成熟的太赫兹技术延伸至可见光频段,最终达到拍赫兹辐射。研究表明,接近拍赫兹的电磁辐射对于可应用无线电波知识的技术领域具有重要价值。这类辐射的尺度仍保持经典宏观特性,但已采用谐振器等分子组件——此时必须考虑量子力学规则。研究同时展示了用于能量传递的耦合谐振器结构,以及适用于光学超材料的分子组件。
关键词: 染料、荧光共振能量转移(FRET)、能量传递、反射率、拍赫兹、可见光、谐振器、超材料、太赫兹、电磁辐射
更新于2025-09-23 15:23:52
-
基于荧光共振能量转移的高通量筛选法鉴定双鸟苷酸环化酶小分子调节剂
摘要: 细菌第二信使环二鸟苷酸(c-di-GMP)是调控细胞运动性、细胞周期及生物膜形成的关键因子——这种生物膜会引发抗生素耐受性,导致慢性感染难以治疗。因此,调控c-di-GMP时空产生的二鸟苷酸环化酶可能成为控制慢性感染相关生物膜形成的理想药物靶点。我们开发了基于荧光共振能量转移(FRET)的生化高通量筛选方法,并结合详细的结构-活性研究,成功鉴定出新月柄杆菌二鸟苷酸环化酶DgcA的合成小分子调节剂。共发现七种能在微摩尔浓度范围内调控DgcA酶活性的小分子。对选定骨架的后续结构-活性研究表明其调节行为具有显著多样性,包括微量化学修饰即可使变构抑制作用逆转为激活效应。这些新发现的化合物代表全新化学型,有望开发为解析c-di-GMP信号网络及改变相关表型的化学遗传工具。本研究强调了深入探究c-di-GMP信号抑制剂作用机制的重要性,并揭示了合成小分子与调控二鸟苷酸环化酶活性的机制之间存在复杂相互作用。
关键词: 环二鸟苷酸、结构-活性关系、荧光共振能量转移、双鸟苷酸环化酶抑制剂、高通量筛选
更新于2025-09-23 15:23:52