Advancements in a FRET Biosensor for Live-Cell Fluorescence-Lifetime High-Throughput Screening of Alpha-Synuclein.
Advancements in a FRET Biosensor for Live-Cell Fluorescence-Lifetime High-Throughput Screening of Alpha-Synuclein.
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α-突触核蛋白的活细胞荧光高通量筛选的FRET生物传感器中的进步。
DOI：
10.1177/17590914231184086
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发表时间：
2023-01
期刊：
影响因子：
4.7
通讯作者：
Sachs, Jonathan N.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Braun, Anthony R.;Kochen, Noah Nathan;Yuen, Samantha L.;Liao, Elly E.;Cornea, Razvan L.;Thomas, David D.;Sachs, Jonathan N.
迫切需要能够挽救α-突触核蛋白(ASyn)错误折叠和寡聚化引起的病理生理表型的小分子。在我们以前的aSyn细胞荧光寿命(Flt)-Förster共振能量转移(FRET)生物传感器的基础上，我们开发了一种包含红移mCyRFP1/mMaroon1(OFP/MFP)FRET对的可诱导细胞模型。与我们以前的GFP/RFP aSyn生物传感器相比，这种新的aSyn FRET生物传感器提高了信噪比，减少了非特异性背景FRET，并导致FRET信号增加了4倍(瞬时转染)和2倍(稳定、可诱导的细胞系)。可诱导系统具有更大的时间控制性和可扩展性，允许微调生物传感器的表达，并将因过表达aSyn而产生的细胞毒性降至最低。使用这些可诱导的aSyn-OFP/MFP生物传感器，我们筛选了2684个商业上可用的FDA批准的化合物的Selleck文库，并确定原花青素和卡萨兰醇为新的热门化合物。二次检测证实了这些化合物调节aSyn Fflt-FRET的能力。细胞毒性和aSyn纤化的功能检测表明，它们具有抑制种子aSyn纤化的能力。原花青素完全挽救了aSyn纤维诱导的细胞毒性，EC_(50)为200 NM，而桂皮酚的EC50为85.5%，预计EC50为34.2 μM。此外，在未来的工业规模(百万化合物)化学库的高通量筛选活动中，原花青素为验证我们的aSyn生物传感器性能提供了有价值的工具化合物。
There is a critical need for small molecules capable of rescuing pathophysiological phenotypes induced by alpha-synuclein (aSyn) misfolding and oligomerization. Building upon our previous aSyn cellular fluorescence lifetime (FLT)-Förster resonance energy transfer (FRET) biosensors, we have developed an inducible cell model incorporating the red-shifted mCyRFP1/mMaroon1 (OFP/MFP) FRET pair. This new aSyn FRET biosensor improves the signal-to-noise ratio, reduces nonspecific background FRET, and results in a 4-fold increase (transient transfection) and 2-fold increase (stable, inducible cell lines) in FRET signal relative to our previous GFP/RFP aSyn biosensors. The inducible system institutes greater temporal control and scalability, allowing for fine-tuning of biosensor expression and minimizes cellular cytotoxicity due to overexpression of aSyn. Using these inducible aSyn-OFP/MFP biosensors, we screened the Selleck library of 2684 commercially available, FDA-approved compounds and identified proanthocyanidins and casanthranol as novel hits. Secondary assays validated the ability of these compounds to modulate aSyn FLT-FRET. Functional assays probing cellular cytotoxicity and aSyn fibrillization demonstrated their capability to inhibit seeded aSyn fibrillization. Proanthocyanidins completely rescued aSyn fibril-induced cellular toxicity with EC50 of 200 nM and casanthranol supported a 85.5% rescue with a projected EC50 of 34.2 μM. Furthermore, proanthocyanidins provide a valuable tool compound to validate our aSyn biosensor performance in future high-throughput screening campaigns of industrial-scale (million-compound) chemical libraries.
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影响因子：
4
作者：
Kamboj S;Harms C;Kumar L;Creamer D;West C;Klein-Seetharaman J;Sarkar SK
通讯作者：
Sarkar SK
影响因子：
--
作者：
Gruber SJ;Cornea RL;Li J;Peterson KC;Schaaf TM;Gillispie GD;Dahl R;Zsebo KM;Robia SL;Thomas DD
通讯作者：
Thomas DD
影响因子：
1.8
作者：
Young, Malaney C. C.;Vunnam, Nagamani;Rebbeck, Robyn T. T.;Yuen, Samantha L. L.;Thomas, David D. D.;Sachs, Jonathan N. N.
通讯作者：
Sachs, Jonathan N. N.
DOI：
10.1016/j.bbrc.2010.08.088
发表时间：
2010-10-01
影响因子：
3.1
作者：
Bae, Song Yi;Kim, Seulgi;Kim, T. Doohun
通讯作者：
Kim, T. Doohun
NRF2：氧化应激中的INRF2（KEAP1）信号传导。
影响因子：
7.4
作者：
Kaspar, James W.;Niture, Suryakant K.;Jaiswal, Anil K.
通讯作者：
Jaiswal, Anil K.