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日本京都大学Michiyuki Matsuda团队开发出在活体双光子(2P)光遗传学中,荧光共振能量转移(FRET)辅助的黄素蛋白的光活化技术。相关论文2019年9月9日在线发表在《自然—方法学》上。

研究人员介绍,现有的光学二聚体以优化信号传导为途径,但它们在体内的用途有限,部分原因是它们在2P激发下的低效活化。

为了克服这一问题,研究人员开发了FRET辅助光活化技术,或称为FRAPA。在2P激发下,mTagBFP2有效地吸收能量并将能量转移到CRY2的发色团。基于结构引导工程,开发了具有40%FRET效率的嵌合蛋白,并命名为2P激活的CRY2或2paCRY2。2paCRY2用于开发名为2paRAF的RAF1激活系统。在表达2paRAF的三维培养细胞中,细胞外信号调节激酶(ERK)在单细胞分辨率下通过2P激发被有效激活。在表达2paRAF的小鼠的表皮细胞中也完成了ERK的光激活。他们进一步开发了mTFP1融合的LOV结构域,其表现出对2P激发的有效响应。总的来说,FRAPA将为体内单细胞光学信号传导途径控铺平道路。

原文:https://www.nature.com/articles/s41592-019-0541-5

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