神经元中的信号传递与跨膜电位的变化有关。为了报告它们，包括光电压染料在内的不同方法已经发展。在这里，我们提出了基于DNA纳米技术的系统，并证明了其在脂质体上的功能。使用DNA折纸，我们结合并优化了不同的特性，例如膜靶向和电压传感。作为一个传感单元，我们使用了固定在膜上的疏水红色染料和DNA的阴离子绿色染料来连接纳米结构和膜染料锚。通过荧光共振能量转移（FRET）的单个传感器的变化，读出了电压诱导的阴离子供体单位的位移。观察到Δψ= 100 mV的\〜{} 5 \％的FRET变化。通过分子动力学模拟合理化了传感器的工作机制。我们的方法具有非编码膜传感器的应用潜力。