体内细胞受到含有化学和力学因素的生理和病理生理的刺激,故研究这些因素在细胞和器官水平如何调节功能就尤为重要.有关细胞和器官对化学因素的反应已开展诸多研究,而力学因素的影响却鲜有报道.近年来,荧光蛋白和显微镜技术的发展已成为阐明力传导过程的有用工具,先进的信号活细胞成像技术促进了力学生物学中分子机制的时空因素研究.本文综述荧光蛋白的基本知识以及其在生物学研究中的应用,特别讨论了以荧光共振能量迁移(fluorescence proteins and microscopy,FRET)技术为基础的生物传感器的发展和特征.基因编码的FRET生物传感器能够实现分子时空活动的成像和定量,使得活细胞中生物化学信号在力学刺激下的反应和传导可视化.同时,本文重点阐述分子水平力学刺激下的活细胞信号传导.
荧光共振能量迁移 荧光蛋白 力学刺激 信号传导 生物传感器 力学生物学 Fluorescent resonance energy transfer (FRET) Fluorescent protein Mechanical stimulation Signaling transduction Biosensor Mechanobiology
体内细胞受到含有化学和力学因素的生理和病理生理的刺激,故研究这些因素在细胞和器官水平如何调节功能就尤为重要.有关细胞和器官对化学因素的反应已开展诸多研究,而力学因素的影响却鲜有报道.近年来,荧光蛋白和显微镜技术的发展已成为阐明力传导过程的有用工具,先进的信号活细胞成像技术促进了力学生物学中分子机制的时空因素研究.本文综述荧光蛋白的基本知识以及其在生物学研究中的应用,特别讨论了以荧光共振能量迁移(fluorescence proteins and microscopy,FRET)技术为基础的生物传感器的发展和特征.基因编码的FRET生物传感器能够实现分子时空活动的成像和定量,使得活细胞中生物化学信号在力学刺激下的反应和传导可视化.同时,本文重点阐述分子水平力学刺激下的活细胞信号传导.
