結構生物化學/磷酸化檢測

肽生物感測器

肽生物感測器用於確定細胞中的磷酸化活性。生物感測器是一種裝置，透過將生物反應轉換為電、熱或光訊號，提供有關生物分析物（如分離的酶、免疫系統、組織和細胞器）的組成、結構和功能的資訊。主要用於分析磷酸化事件的生物感測器結合了合成熒光團的使用，熒光團是使分子發光的分子部分。當熒光團與磷酸化的肽或蛋白質結構域相互作用時，該複合物的熒光特性會發生變化。熒光團是指在分子暴露於光照時會發出特定顏色的染料。通常，發射的光比入射的光波長更長。該複合物會導致熒光增強，該特性用於確定分析物的磷酸化事件。

肽生物感測器型別

環境敏感型生物感測器

環境敏感型生物感測器檢測溶質和溶劑分子之間形成的相對弱的共價鍵發生的磷酸化活性。通常，具有與磷酸化氨基酸結合的高親和力的結構域會附著在磷酸化的肽或蛋白質上。該複合物會改變熒光團中溶劑的極性，從而增加分子的熒光，複合物會發出明顯的顏色。

環境敏感型生物感測器

深猝滅型生物感測器

深猝滅型生物感測器利用猝滅劑與肽中的熒光團相互作用。當該複合物被磷酸化時，生物感測器採用一個對磷酸化氨基酸具有高親和力的結構域，將猝滅劑與熒光團分離。這種分離導致分子中的熒光增加。

自報告感測器

自報告感測器是一種型別的感測器，不需要使用對磷酸化氨基酸具有高親和力的結構域來檢測磷酸化氨基酸的存在。這種型別的感測器僅適用於芳香族氨基酸，通常是酪氨酸。分子中的π鍵使氨基酸能夠猝滅肽生物感測器中的熒光團。當分子被磷酸化時，芳香族氨基酸就不能再猝滅熒光團了。

金屬螯合增強型熒光生物感測器

金屬螯合增強型熒光透過Sox檢測磷酸化事件的存在，Sox是一個編碼與DNA結合的轉錄因子的基因。除了被稱為HMG盒的序列之外，Sox還是一個熒光團，可以透過螯合增強其強度。由於這種獨特的特性，Sox被用於確定系統中的磷酸化活性。此外，金屬螯合增強型熒光不需要使用對磷酸氨基酸具有高親和力的酸結合結構域。在絲氨酸或蘇氨酸殘基存在的情況下，Sox能夠招募磷酸基團，從而引發磷酸化。一旦絲氨酸或蘇氨酸殘基透過Sox被磷酸化，肽對Mg2+肽的結合能力就會提高。Mg2+與磷酸化的絲氨酸或蘇氨酸殘基結合會產生熒光訊號。此外，已經建立了PKC、Cdk2和PKA等幾種探針來增強熒光訊號的強度。