仪表元件
日前,德国拜罗伊特大学和图宾根马克斯·普朗克发育生物学研究所科学家开发出一种新型传感器,可以实时显示植物细胞中生长素的空间分布,并可快速检测环境变化对植物生长的影响。这种传感器为研究人员打开了观察植物内部运作的全新视角。相关研究成果发表在最近的《自然》杂志上。
无论是种子的胚胎发育、根系生长,还是植物对阳光方向的反应,生长素都具有协调植物对外界刺激反应的功能。为了触发对外部刺激的反应,它必须存在于所需的细胞组织中。迄今为止,人们还无法在细胞分辨率上直接确定生长素的时空分布。
此次,研究人员开发出一种新型基因编码的生物传感器,可将植物体内生长素的分布定量可视化。其特殊之处在于,它是一种植物经改造后可自己产生的人造蛋白质,而不必经由外部引入。他们利用这种传感器实时观察了细胞组织需要生长素的时空间分布动态过程。
在开发这种生物传感器时,研究人员发现大肠杆菌中有一种蛋白质可与两种荧光蛋白偶联,并在这些配对蛋白非常接近时发生荧光共振能量转移(FRET)。这种蛋白可与氨基酸色氨酸结合,但与生长素的结合要差得多。他们希望通过基因改造,使其能更好地与生长素结合,并使其FRET效应只在蛋白质与生长素结合时发生。
研究人员对植物进行了基因改造,使其在某种刺激下可在细胞组织中产生满足这些要求的蛋白质。于是,新型生物传感器诞生了:强烈的荧光信号表明了细胞组织中生长素的位置,提供了细胞内生长素分布的精确“快照”,且不会对生长素控制过程造成永久影响。
“传感器的发展是一个漫长的过程,在这个过程中,我们已经获得了关于蛋白质如何被选择性地改变以结合特定小分子的基本见解。”拜罗伊特大学蛋白质设计学教授比尔特·哈克说,“预计在未来几年,新的生物传感器将发现更多关于植物内部运作以及它们对外界刺激反应的新见解。”
[来源:新华网]
2021.02.03
IMEC研发世界最小的生物传感器 瞄准高灵敏度DNA分子检测
2021.02.01
离子淌度质谱,开启阿尔兹海默病代谢变化的微观视窗|李灵军团队新成果
2024.07.25
重大突破:最小纳米气泡有望革新医学成像和药物递送技术——颗粒与健康会议日程抢先看
2024.07.23
2024.07.23
版权与免责声明:
① 凡本网注明"来源:仪器信息网"的所有作品,版权均属于仪器信息网,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用。已获本网授权的作品,应在授权范围内使用,并注明"来源:仪器信息网"。违者本网将追究相关法律责任。
② 本网凡注明"来源:xxx(非本网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责,且不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如其他媒体、网站或个人从本网下载使用,必须保留本网注明的"稿件来源",并自负版权等法律责任。
③ 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起两周内与本网联系,否则视为默认仪器信息网有权转载。
谢谢您的赞赏,您的鼓励是我前进的动力~
打赏失败了~
评论成功+4积分
评论成功,积分获取达到限制
投票成功~
投票失败了~