异三聚体G蛋白（Gαβγ）是G蛋白偶联受体（GPCR）信号的主要转导者，其介导了无数自然刺激和治疗剂的作用。但是，目前尚没有可靠的方法来直接测量细胞中内源性G蛋白的活性。有鉴于此，美国波士顿大学医学院的Mikel Garcia-Marcos等研究人员，利用多功能生物传感器揭示了活细胞中三聚体G蛋白的活性。

本文要点

1）研究人员描述了一套光学生物传感器，其可用于检测活细胞中亚秒级分辨率的内源性活性G蛋白。

2）使用模块化设计原理，研究人员为内源性Gα-GTP和游离Gβγ（异源三聚体G蛋白的两种活性物质）开发了基因编码的非分子生物传感器。

3）利用该设计来生成对不同异源三聚体G蛋白或其他G蛋白（例如Rho GTPases）具有特异性的生物传感器。

4）通过在多种情况下应用生物传感器，包括从表征癌症相关的G蛋白突变体到原代神经元中的神经递质信号传导，研究人员进一步验证了其多功能性。

总之，这一多功能生物传感器具有高保真度、时间分辨率和便利性，可用于研究活细胞中内源性G蛋白的活性。

参考文献：

Marcin Maziarz, et al. Revealing the Activity of Trimeric G-proteins in Live Cells with a Versatile Biosensor Design. Cell, 2020.

DOI：10.1016/j.cell.2020.06.020

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(20)30752-2