基于FRET遗传编码的生物传感器检测NADP+

来源 :华东理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Matousec
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
NADP+是细胞内一种重要的辅酶因子,也是电子传递链中的重要载体。细胞内很多脱氢酶都依赖NADP+在戊糖磷酸途径或者细胞的脱毒反应中发挥重要生理作用。其次,在胞内钙离子流通调控过程中,NADP+也扮演重要角色。由此,NADP+的实时动态检测对于探究细胞生理代谢至关重要。目前,NADP+的检测方法主要是高效液相法(HPLC)以及NADPH/NADP+检测试剂盒,但是两种方法均需要复杂的细胞破碎抽提过程,而且不能够实时追踪活细胞内NADP+的变化。目前来看,NADP+的实时追踪只能由遗传编码的荧光生物传感器来完成。遗传编码的荧光生物传感器己用于活细胞内多种信号分子以及代谢物(ATP,α-酮戊二酸,NADH,钙离子,氨基酸,葡萄糖,谷氨酰胺等)的检测。这些胞内小分子的实时在线检测对于人们了解细胞代谢起到至关重要的作用。受此启发,我们设计了基于荧光能量共振转移(FRET)的生物传感器来实时监测细胞内烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+)的变化。我们采用了NADP+的特异性结合蛋白(大肠杆菌酮泛解酸还原酶KPR)作为识别元件,将其插入青色荧光蛋白(CFP)与黄色荧光蛋白(YFP)之间,设计用于动态监测NADP+的生物传感器。通过KPR蛋白结构域的linker优化,以及在分子对接的指导下进行结合位点氨基酸残基的定点突变,我们得到了特异性强灵敏度高的NADPsor。在体外检测中,NADPsor能够响应不同浓度的NADP+,并且能够特异性地识别NADP+,其检测限低至1μM。在大肠杆菌细胞内,随着前体物质烟酸的加入,NADPsor的输出信号526/478 nm与活细胞内NADP+的真实含量呈现高度的一致性,这表明NADPsor可以在活细胞内实时追踪NADP+。
其他文献
肝癌是当前世界上最常见的恶性肿瘤之一,在全球恶性肿瘤中其发病率排第五位,男性病死率更高居第二位。因其恶性程度高,预后差,素有“癌中之王”的称号。在肝癌的发生发展过程中经
该文从实用性、实时性、真实性出发,开发微机图象系统,以C语言为工具,为建立一套从伪彩色增强、边缘提取到三维动态显示的软件系统.另外针对大多数微机工作者无图象卡及高灰
Ⅲ族氮化物半导体材料由于其大的禁带宽度、高电子饱和速度、耐高温、耐击穿和抗辐射等优异的物理化学特性,在高温、高频、大功率电子器件领域有着比Si基MOSFET、AlGaAs/GaAs
学位
学位
脱氧胸苷酸和脱氧胸苷三磷酸在医药、食品以及科研方面具有非常广泛的用途。在本课题中,利用渗透化的共表达胸苷激酶和乙酸激酶全细胞为催化剂,由脱氧胸苷合成脱氧胸苷酸;利用
从神经元细胞中伸展出来的分支,神经树突(dendrite),接收90%以上的进入神经元的突触联系信息。在很多哺乳动物大脑中的神经元中,兴奋性突触包含了一些特定的结构,叫做神经树
在新型的存储技术中,相变存储器在高速、高密度、低功耗等方面显示出明显的优势,被视为下一代主流的非易失性存储器。但是相变存储器要走向实际应用,还需要进一步降低能耗,提
学位
学位