High-Performance Intensiometric Direct- and Inverse-Response Genetically Encoded Biosensors for Citrate
High-Performance Intensiometric Direct- and Inverse-Response Genetically Encoded Biosensors for Citrate
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用于柠檬酸盐的高性能强度直接和反向响应基因编码生物传感器
DOI：
10.1021/acscentsci.0c00518
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发表时间：
2020-07
影响因子：
18.2
通讯作者：
Robert E. Campbell
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yufeng Zhao;Yi Shen;Yurong Wen;Robert E. Campbell
随着人们越来越认识到柠檬酸盐是与健康和疾病细胞状态相关的各种生物过程中的中心代谢物，我们开发了一系列高性能的基因编码柠檬酸盐生物传感器，适用于对哺乳动物细胞中的柠檬酸盐浓度进行成像。这些生物传感器的设计是以柠檬酸响应传感器组氨酸激酶的结构研究为指导的，并利用了从结合域传播到催化域的相同构象变化。经过基于结构引导突变和定向进化相结合的广泛工程，我们制备了反向响应生物传感器(ΔF/Fmin≈18)和直接响应生物传感器(ΔF/Fmin≈9)，分别命名为Citroff1和Citron1。我们报道了Citron1的X射线晶体结构，并展示了这两种生物传感器在对活细胞中稳态和药物扰动的柠檬酸盐浓度进行定性和定量成像的有效性。
Motivated by the growing recognition of citrate as a central metabolite in a variety of biological processes associated with healthy and diseased cellular states, we have developed a series of high-performance genetically encoded citrate biosensors suitable for imaging of citrate concentrations in mammalian cells. The design of these biosensors was guided by structural studies of the citrate-responsive sensor histidine kinase and took advantage of the same conformational changes proposed to propagate from the binding domain to the catalytic domain. Following extensive engineering based on a combination of structure guided mutagenesis and directed evolution, we produced an inverse-response biosensor (ΔF/Fmin ≈ 18) designated Citroff1 and a direct-response biosensor (ΔF/Fmin ≈ 9) designated Citron1. We report the X-ray crystal structure of Citron1 and demonstrate the utility of both biosensors for qualitative and quantitative imaging of steady-state and pharmacologically perturbed citrate concentrations in live cells.
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影响因子：
3.7
作者：
Honda Y;Kirimura K
通讯作者：
Kirimura K
DOI：
10.1016/s0021-9258(18)61904-0
发表时间：
1971-09
期刊：
The Journal of biological chemistry
影响因子：
--
作者：
B. Robinson;G. R. Williams;M. Halperin;C. Leznoff
通讯作者：
B. Robinson;G. R. Williams;M. Halperin;C. Leznoff
DOI：
10.1107/s0907444909052925
发表时间：
2010-02
期刊：
Acta crystallographica. Section D, Biological crystallography
影响因子：
--
作者：
Adams PD;Afonine PV;Bunkóczi G;Chen VB;Davis IW;Echols N;Headd JJ;Hung LW;Kapral GJ;Grosse-Kunstleve RW;McCoy AJ;Moriarty NW;Oeffner R;Read RJ;Richardson DC;Richardson JS;Terwilliger TC;Zwart PH
通讯作者：
Zwart PH
DOI：
10.14576/100139.1834778
发表时间：
2020-04
期刊：
Catalysis from A to Z
影响因子：
--
作者：
Pamela Sears
通讯作者：
Pamela Sears
DOI：
--
发表时间：
2003
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
通讯作者：
--