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- 加拿大研發(fā)新型生物傳感器，或成癌癥克星
- 來源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2015/2/2
用顏色顯現(xiàn)細胞中蛋白間“小動作”
據(jù)《自然·方法學(xué)》報道，活細胞中蛋白間相互作用的檢測和成像將變得更加豐富多彩，這要歸功于加拿大科學(xué)家開發(fā)出的一種新技術(shù)。這種新方法可將生化過程轉(zhuǎn)換為更易可視化的顏色變化，從而為細胞生物學(xué)家和神經(jīng)學(xué)家提供了一種新工具，以幫助其解決從
細胞生物學(xué)基本機制到精神疾病根源，乃至開發(fā)新穎療法等方面的問題。
蛋白基本上控制著細胞中所有的生物過程，雖然蛋白有時也會單獨行動，但其最平常的行為就是與其他蛋白相互作用以執(zhí)行其正常的生物功能。檢測蛋白間相互作用的關(guān)鍵是理解細胞中的正常和異常功能。
阿爾伯塔大學(xué)化學(xué)家羅伯特·坎貝爾開發(fā)出一種被稱為FPX的新技術(shù)，可利用基因編碼的熒光蛋白對活細胞和組織中的動態(tài)生化事件進行成像。FPX技術(shù)可將蛋白間相互作用的變化轉(zhuǎn)換成即時可見的從綠到紅(或反之亦然)的顏色變化�？藏悹柗Q，可將熒光蛋白變換成細胞內(nèi)生物化學(xué)過程的活性生物傳感器的現(xiàn)有方法不僅數(shù)量很少，在技術(shù)上也具有挑戰(zhàn)性。新技術(shù)可在細胞水平上對蛋白間活性過程進行即時成像，從而為現(xiàn)有檢測和成像方法提供一種替代。
FPX技術(shù)基于坎貝爾團隊之前發(fā)現(xiàn)的綠色和紅色的二聚化依賴的熒光蛋白(ddFPs)。2012年，該大學(xué)博士生丁怡丹(音譯)首次發(fā)現(xiàn)，在單細胞中組合使用綠色和紅色ddFPs，可使蛋白同時變?yōu)榫G色或紅色(二者之一)。將改性蛋白引入活細胞，并利用綠色和紅色熒光互斥的優(yōu)點，丁怡丹構(gòu)建了多種生物傳感器，其在響應(yīng)所關(guān)注的生化過程時可展現(xiàn)出明顯的熒光變化。
通過添加熒光蛋白這個新維度，并將其設(shè)計成可對特定生物事件作出顏色變化響應(yīng)的生物傳感器，坎貝爾團隊的新技術(shù)為研究人員提供了可在細胞層級即時發(fā)現(xiàn)重大變化的工具，最大限度地減少了各種生物傳感器的優(yōu)化過程，并為構(gòu)建下一代生物傳感器提供了一種通用技術(shù)�？藏悹柋硎荆擁椥录夹g(shù)具有廣泛的應(yīng)用范圍，其與細胞生物學(xué)基礎(chǔ)研究及其藥物發(fā)現(xiàn)等實際應(yīng)用直接相關(guān)，最終將有助于研究人員在神經(jīng)科學(xué)、糖尿病和癌癥等生命科學(xué)領(lǐng)域取得突破。
科學(xué)家利用蛋白酶的高靈敏性和特異性來識別功能物質(zhì)，這絕對稱得上是一次偉大創(chuàng)造力的實踐，這種擁有非常強的選擇性的物質(zhì)反應(yīng)讓生物傳感大大減小了誤檢的可能性。這一次，加拿大的科學(xué)家將檢測結(jié)果轉(zhuǎn)換成即時可見的色彩成像，讓我們更加清晰地看到活細胞中蛋白質(zhì)間的“小動作”�，F(xiàn)代傳感技術(shù)的手段越來越豐富，人們利用生物質(zhì)傳感所得到的信息也更加多元，我們期望在未來基于這項技術(shù)會有更多的實際應(yīng)用涌現(xiàn)出來，讓科技真正改變?nèi)藗兊纳睢?br/>
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