1. 痛點(diǎn)問(wèn)題
生物分子的液-液相分離(Liquid-Liquid Phase Separation,LLPS)是一個(gè)基本的細(xì)胞過(guò)程,對(duì)于維持穩(wěn)態(tài)和促進(jìn)生化活動(dòng)至關(guān)重要。能夠快速實(shí)時(shí)的探測(cè)這種相分離的變化,對(duì)于探究神經(jīng)退行性疾病的機(jī)理和臨床檢測(cè)都有著重要的意義。傳統(tǒng)的凝聚體流動(dòng)性通常通過(guò)熒光漂白后恢復(fù)(Fluorescence Recovery After Photobleaching,F(xiàn)RAP)來(lái)評(píng)估,但是這種方法需要用高強(qiáng)度激光進(jìn)行光漂白,對(duì)生物體影響較大,同時(shí)要進(jìn)行光漂白和漂白后信號(hào)的收集,難以實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地進(jìn)行多個(gè)目標(biāo)的檢測(cè)。熒光壽命被定義為熒光團(tuán)處于激發(fā)態(tài)的平均停留時(shí)間,通常在納秒范圍內(nèi)。熒光壽命對(duì)熒光團(tuán)的局部環(huán)境敏感,但對(duì)熒光團(tuán)濃度和照明強(qiáng)度不敏感。因此,發(fā)展一種通過(guò)熒光壽命變化反映相分離過(guò)程中凝聚體狀態(tài)變化的熒光蛋白,對(duì)于解決以上問(wèn)題有著重要的意義。
2. 解決方案
本項(xiàng)成果涉及一種對(duì)于相分離變化熒光壽命敏感性的蛋白FLSmEYFP,可以應(yīng)用于相分離的研究,并制備用于檢測(cè)生物分子的液-液相分離的試劑盒,應(yīng)用于肌萎縮側(cè)索硬化癥(ALS)和額顳葉變性(FTLD)相關(guān)的融合蛋白模型的液固相變研究。
本項(xiàng)成果可廣泛應(yīng)用于細(xì)胞生物學(xué)、化學(xué)生物學(xué)和分子生物學(xué)領(lǐng)域相分離的研究;用于快速探測(cè)神經(jīng)退行性疾病,如阿爾茨海默病和肌萎縮側(cè)索硬化癥中常見(jiàn)的病理聚集的形成的相分離變化;制備檢測(cè)生物分子的液-固相變的試劑或試劑盒。
本項(xiàng)成果在實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用中取得良好的效果,未來(lái)計(jì)劃進(jìn)一步拓展應(yīng)用范圍,以便取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。
目前,采用遺傳編碼的熒光蛋白的熒光壽命用來(lái)探測(cè)LLPS和液-固相變研究較少,市場(chǎng)上缺少相應(yīng)的產(chǎn)品。
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