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二硫键的形成在蛋白质的合成和功能中发挥重要作用，是蛋白质结构和稳定必不可少的。在线粒体和内质网中都能形成二硫键，但它们的机制不太相同。二硫键的形成与许多重要的生命过程相关，例如，凋亡，老化和呼吸链的调节。为了研究细胞内的二硫键，我们利用了氧化还原敏感的绿色荧光蛋白(roGFP)。 roGFP能够实时观察细胞内的二硫键形成势。为了在亚细胞水平研究二硫键的形成，我们在细胞内稳定表达了roGFP，将细胞器信号肽和roGFP融合表达，使roGFP定位在不同的细胞器中，测定这些细胞器形成二硫键的氧化还原势。我们发现胞浆最还原，内质网，高尔基体最氧化，能够形成蛋白质的二硫键。
生命过程十分复杂，因此我们希望能够多重标记细胞。我们将细胞器的信号肽构建到Halotag基因上，使其能够在定位于不同细胞器。Halotag是一种新的细胞成像技术。它的反应底物可以更换成不同的荧光染料。蛋白标签和染料的共价结合是高特异性的，在生理条件下，反应速率很快，而且是不可逆的。
为了研究含有二硫键的蛋白质的相互作用，我们发明了一种依赖于SNAP的蛋白片段互补技术。在我们的实验中，报告蛋白SNAP(衍生于hAGT)被拆分成两个没有活性的片段，相互作用的两个蛋白分别和拆分的两个片段融合表达。蛋白的相互作用，促使拆分片段靠近，发生重装配，恢复SNAP的活性，SNAP的活性可以通过含有荧光基团的SNAP的底物检测。最后，我们确定了一对SNAP拆分片段，它们可以通过融合的相互作用的蛋白，互补装配，形成完整的蛋白，恢复可以被检测到的完整蛋白的活性。这项技术拥有PCA和共价标记融合蛋白SNAP的优点。