动态和异质的细胞离子强度在蛋白质折叠、酶活性、DNA结合、蛋白质-蛋白质相互作用和细胞渗透中发挥重要作用。我们使用福斯特共振能量转移(FRET)分析研究了环境离子强度对mCerulean3-linker-mCitrine构建体(或RD)的敏感性影响。对于这些关于RD生物传感器的异质FRET研究,我们修改了经验的同质FRET模型。我们还开发了一个理论模型,从基本原理描述由于旋转动力学和异质FRET导致的时间分辨荧光去极化。在这里,我们还示范了使用完整和切割的RD生物传感器在不同浓度KCl(0-500 mM)下进行波长依赖的时间分辨荧光各向异性实验原理验证。为了验证我们的理论,我们同时激发供体(mCerulean3)并根据检测波长检测时间分辨荧光极化(平行和垂直)。mCerulean3(供体)发射的时间分辨各向异性主要产生由于旋转动力学导致的荧光去极化,无论是完整还是切割的RD都随离子强度变化而不同。除了估算RD的水动力半径外,我们的结果还用于评估柔性非球形异质FRET构建体的潜在段移动性。相反,主要是mCitrine(受体)发射的时间分辨各向异性则导致了由于旋转动力学和异质FRET动态引起的荧光去极化,随离子强度变化。在我们的时间分辨荧光去极化结果中,与同一构建体的传统时间分辨荧光技术基准进行了比较。我们的理论和实验研究确立了时间分辨荧光去极化(或各向异性)作为在受控环境或活细胞中进行异质FRET和蛋白质-蛋白质相互作用研究的强大方法。
Goitia等(Sun,)研究了这个问题。