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深圳先進院創(chuàng)建一種串聯(lián)分子熒光互補方法
2021年01月12日 15:49:23 來源:深圳先進技術(shù)研究院 點擊量:3463

日,中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院合成生物學(xué)研究所副研究員陳明海和中科院生物物理研究所研究員,、深圳先進院合成所客座研究員張先恩創(chuàng)建了一種串聯(lián)雙分子熒光互補方法,,基于光敏色素蛋白IFP2.0,合成熒光增強型近紅外分子生物傳感系統(tǒng),,使活體內(nèi)和活細胞中蛋白質(zhì)強相互作用,、弱相互作用信號分別增強1.48和400倍,相關(guān)研究成果以A tandem near-infrared fluorescence compl

化工儀器網(wǎng) 科技前沿】近日,,中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院合成生物學(xué)研究所副研究員陳明海和中科院生物物理研究所研究員,、深圳先進院合成所客座研究員張先恩創(chuàng)建了一種串聯(lián)雙分子熒光互補方法,基于光敏色素蛋白IFP2.0,,合成熒光增強型近紅外分子生物傳感系統(tǒng),,使活體內(nèi)和活細胞中蛋白質(zhì)強相互作用,、弱相互作用信號分別增強1.48和400倍,相關(guān)研究成果以A tandem near-infrared fluorescence complementation system with enhanced fluorescence for imaging protein–protein interactions in vivo為題,,發(fā)表在Biomaterials上,。
 
  蛋白質(zhì)之間相互作用驅(qū)動眾多的生物學(xué)過程,如基因調(diào)控,、細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo),、生物大分子合成與轉(zhuǎn)運等。監(jiān)測活體或細胞中的蛋白質(zhì)相互作用成為解析生物學(xué)過程和理解疾病發(fā)生發(fā)展機理的一種基本手段,。雙分子熒光互補系統(tǒng)(BiFC)廣泛用于相關(guān)研究,,但早期發(fā)展的BiFC主要是基于綠色熒光蛋白(GFP),在此波段范圍,,存在兩個問題:一是許多細胞能產(chǎn)生較強的背景熒光,;二是生物組織對熒光信號有比較強的吸收。研究團隊隨后發(fā)展了一系列紅色,、遠紅和近紅外BiFC,,但光量子產(chǎn)率不同程度下降。針對這些問題,,該研究以近紅外光敏色素蛋白IFP2.0為材料,,通過串聯(lián)構(gòu)建的方式,發(fā)展了熒光互補效率顯著提高的近紅外串聯(lián)熒光互補系統(tǒng)(tBiFC),。與已有的近紅外熒光互補系統(tǒng)相比,,此tBiFC系統(tǒng)在動物活體和活細胞內(nèi)成像蛋白質(zhì)相互作用(強相互作用、弱相互作用)時,,熒光信號強度分別增加了1.48和400倍,。該新方法有利于活細胞和活體內(nèi)蛋白質(zhì)相互作用研究。
 
  論文第一作者為陳明海,,論文通訊作者為張先恩,。研究工作得到國家自然科學(xué)基金、國家重點研發(fā)計劃,、中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項和深圳合成生物學(xué)創(chuàng)新研究院等的支持,。
 
基于近紅外光敏色素蛋白IFP2.0的BiFC和tBiFC系統(tǒng)構(gòu)建策略圖
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