、可遺傳等優(yōu)點，在生命科學基礎研究中具有無可比擬的優(yōu)勢。然而，現(xiàn)有的50多個基因編碼的環(huán)磷酸腺苷熒光探針要么靈敏度低(熒光變化最大只有1.5倍)，要么熒光亮度較暗，很難監(jiān)測活體中微弱的內(nèi)源性環(huán)磷酸腺苷變化，極大地限制了人們對生理和病理狀態(tài)下環(huán)磷酸腺苷分子調(diào)控機理和功能的研究。

為了開發(fā)適用于活體檢測的高靈敏度探針

，研究人員將環(huán)化重排綠色熒光蛋白(cpGFP)插入細菌MlotiK1通道蛋白的環(huán)磷酸腺苷結(jié)合結(jié)構(gòu)域(mlCNBD)中。經(jīng)過插入位點篩選、連接肽優(yōu)化、熒光蛋白及感應模塊優(yōu)化，研究人員得到了具有高亮度、高靈敏度、合適親和力和快響應速度等特征的高性能基因編碼的環(huán)磷酸腺苷綠色熒光探針(G-Flamp1)。該探針在活細胞中的熒光變化可達12倍，是目前少數(shù)幾個熒光變化在10倍以上的熒光探針之一。

隨后

，研究人員將該探針應用在果蠅和小鼠等模式生物中，結(jié)合雙光子成像和光纖記錄等技術(shù)，該探針可高靈敏檢測到環(huán)磷酸腺苷信號的動態(tài)變化。

在未來研究中

，研究團隊將進一步提高探針性能，開發(fā)適用于不同應用場景的下一代高靈敏環(huán)磷酸腺苷探針，并利用其揭示活細胞和活體中環(huán)磷酸腺苷信號的規(guī)律、調(diào)控機制及生物學功能。

來源：科技日報

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