Science上的一篇文章首次表明新型的生物傳感器染料能夠直接顯現(xiàn)出單個活細胞中的蛋白質(zhì)活化過程,。這項研究的領(lǐng)導(dǎo)者是Klaus M. Hahn教授,，他發(fā)展的染料能夠?qū)⒌鞍踪|(zhì)Cdc42的活化過程和胞內(nèi)位置可視化。
Cdc42蛋白是Rho蛋白家族的一員,，它在細胞中的功能很多：調(diào)節(jié)細胞運動、增殖,、細胞死亡和形狀,。而這些新型染料則有可能使在生活細胞中篩選藥物的分子成為可能。目前的高通量篩選藥物分析只能在實驗室的試管中進行（離體狀態(tài)）,。實驗中,，注射到結(jié)締組織細胞中的染料“I-SO”在Cdc42活化過程和與其它蛋白發(fā)生反應(yīng)時就會顯示出亮綠色的熒光來，而且染料的靈敏度非常高,。

與其它蛋白可視化方法不同,，這種方法能夠直接看到這種染料發(fā)出的熒光。而且這種方法對所研究的蛋白無需進行修飾,。而在活細胞中使用這種染料能夠觀察到蛋白反應(yīng)的時間,、空間上的調(diào)控過程——這是離體實驗無法做到的。有可能這種蛋白的多種功能是因為這種時間－空間調(diào)控產(chǎn)生的。

在觀察細胞的收縮和延伸時,，研究人員發(fā)現(xiàn)Cdc42的活化與這兩個過程密切聯(lián)系,。進一步的實驗表明這種協(xié)同作用由調(diào)節(jié)收縮和延伸的上游信號控制。研究人員表示,，UNC在活細胞利用分子熒光標(biāo)簽方面已經(jīng)研究了10年,，而這些新染料的研究也是之前研究的延續(xù)。