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在相关努力中，[10] 我们扩展了适用于均相 FRET 检测的分子识别元件列表，包括变构转录因子 (aTF)，这是一类特定的底物结合蛋白，可在离散蛋白质结构域中结合 DNA 和小分子效应物。在这里，我们描述了使用特征明确的 aTF TetR 进行分子识别的其他新型传感器，使用改变 aTF-DNA 结合亲和力的 aTF 变体来调节传感器灵敏度，并展示了一种带有遗传编码供体荧光团的额外传感器设计。这些额外的传感器展示了我们方法的普遍性，同时详细介绍了一种更容易被各种研究小组采用的传感器设计。变构转录因子是调节蛋白，包含 DNA 结合结构域和效应物结合结构域，能够以高特异性和选择性识别小分子。 [11] 在目标分析物存在的情况下，aTF 对其 DNA 结合序列的亲和力会受到调节，从而促进下游基因表达的阻遏物或去阻遏物调节。[11] aTF 与其同源 DNA 和效应配体之间独特但相互关联的结合提供了一种内在的转导机制，我们将其与 FRET 偶联以进行光学读出。[10] 其他先前描述的基于底物结合蛋白的 FRET 传感器通过染料标记的配体的置换（竞争性测定）或蛋白质的构象变化来实现供体-受体距离的变化。[6,7] 我们的基于 aTF 的 FRET 传感器利用供体标记的 aTF 与其受体标记的同源 DNA 序列的分析物响应性解离来引起供体-受体距离的大幅变化。因此，这些 FRET 传感器无需对配体进行染料标记，因为染料标记会改变配体的结合行为 [12]，同时能够通过供体和受体荧光团的完全解离产生显著的信号变化（图 1）。我们之所以选择 TetR 进行这项研究，是因为它是一种特性良好的 aTF，在实验室环境中广泛用于基因调控和诱导蛋白表达。[11] TetR
2020-Small-TetR-FRET.pdf
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