[发明专利]基于G蛋白偶联受体构建的荧光探针

权利要求书

1.基于G蛋白偶联受体构建的荧光探针，所述荧光探针是对G蛋白偶联受体进行改造获得的融合蛋白，所述改造包括：

（1）在G蛋白偶联受体的第五跨膜区和第六跨膜区之间的第三胞内环中插入循环重排的荧光蛋白；

其中，所述基于G蛋白偶联受体构建的荧光探针能够在细胞膜上表达；并且

所述基于G蛋白偶联受体构建的荧光探针当与所述G蛋白偶联受体的特异性配体接触时可以与其结合，由此导致荧光探针的荧光强度具有可检测到的变化。

2.权利要求1的荧光探针，其中所述（1）的改造为对G蛋白偶联受体的第五跨膜区和第六跨膜区之间的第三胞内环截短并在截短的位置插入循环重排的荧光蛋白。

3.权利要求1或2的荧光探针，其中所述循环重排的荧光蛋白两端分别通过连接肽与G蛋白偶联受体的第三胞内环相连。

4.权利要求3的荧光探针，其中所述连接肽包括柔性氨基酸。

5.权利要求4的荧光探针，其中所述柔性氨基酸包括甘氨酸和/或丙氨酸。

6.权利要求5的荧光探针，其中所述连接肽由甘氨酸和丙氨酸组成。

7.权利要求6的荧光探针，其中所述循环重排的荧光蛋白N端的连接肽为GG，和/或循环重排的荧光蛋白C端的连接肽为GGAAA。

8.权利要求1或2的荧光探针，其中所述循环重排的荧光蛋白选自循环重排的绿色荧光蛋白(cpGFP)、循环重排的黄色荧光蛋白(cpYFP)、循环重排的红色荧光蛋白(cpRFP)、循环重排的蓝色荧光蛋白(cpBFP)、循环重排的增强绿色荧光蛋白(cpEGFP)、循环重排的增强黄色荧光蛋白(cpEYFP)和循环重排的红外荧光蛋白(cp infrared fluorescent protein，cpiRFP)。

9.权利要求8的荧光探针，其中所述循环重排的增强绿色荧光蛋白是来自GCaMP6s、GCaMP6m或G-GECO的cpEGFP；所述循环重排的红色荧光蛋白是cpmApple、cpmCherry、cpmRuby2、cpmKate2和cpFushionRed；所述循环重排的黄色荧光蛋白包括但不限于循环重排的Venus (cpVenus)、循环重排的Citrine (cpCitrine)。

10.权利要求9的荧光探针，其中所述cpmApple是来自R-GECO1的cpmApple。

11.权利要求1的荧光探针，其中所述改造还包括在G蛋白偶联受体的C端插入荧光素酶，以使得荧光素酶催化化学反应发出的光能够激发所述荧光探针中的循环重排的荧光蛋白。

12.权利要求1的荧光探针，其中所述特异性配体是神经递质、激素、代谢分子、营养分子、或人工合成的激活特定受体的小分子或药物；所述G蛋白偶联受体是与神经递质、激素、代谢分子、营养分子、或人工合成的激活特定受体的小分子或药物特异性结合的G蛋白偶联受体。

13.权利要求12的荧光探针，其中所述神经递质是肾上腺素、去甲肾上腺素、乙酰胆碱、五羟色胺和/或多巴胺；其中所述人工合成的激活特定受体的小分子或药物是异丙肾上腺素(ISO)。

14.权利要求1或2的荧光探针，其中所述G蛋白偶联受体是人源的或动物源的。

15.权利要求1的荧光探针，其中基于G蛋白偶联受体构建的荧光探针是用于检测肾上腺素的荧光探针，其中所述G蛋白偶联受体是特异性结合肾上腺素的GPCR。