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新型荧光蛋白可用于活细胞观察

  新的荧光蛋白可用于活细胞观察

  如图所示,这是使用这种荧光蛋白进行标记的小鼠中的荧光成像,可以获得超分辨率显微镜图像。来自德国卡尔斯鲁厄理工学院的研究人员发现了一种新的可以用来在高分辨率显微镜下观察活细胞的荧光蛋白,这项研究发表在Nature Methods上。蛋白质 - 蛋白质相互作用:分子生物学方法:蛋白质 - 配体相互作用的科学家Gerd Ulrich Nienhaus详细分析蛋白质和配体在相互作用研究中的方法学分析
荧光蛋白质是由许多色彩鲜艳的海洋动物,包括绿色荧光蛋白,黄色荧光蛋白,红色荧光蛋白和橙色荧光蛋白,其中一些荧光蛋白来自水母,一些来自珊瑚,近年来,分子生物学家已经提取了许多种荧光蛋白和他们的基因,并利用基因工程来建立一系列具有不同发光特性的荧光蛋白IES。
\\ u0026>在研究荧光蛋白变体的复杂光物理性质时,发现可以以两种方式激活的发色团可以从静止状态(即光激活)或荧光发射带宽(即光转换)发生。这些蛋白质作为一种新型探针出现,是活细胞成像和蛋白质动力学的理想选择。
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最新研究发现息肉及其亲属中有新的荧光染料,为生物化学研究的先进标记物的生产提供了宝贵的铅结构,其中最重要的是在活细胞中进行非侵入性的动态过程研究。
\\ u0026>这种蛋白质EosFP是从形成珊瑚礁的红珊瑚中提取的一种荧光蛋白。基因工程虹膜荧光蛋白具有双重光活性。在第一种模式中,虹膜蛋白在紫光下经历不可逆的“光转化” - 从绿光到红光。在第二种模式中,当用不同波长的光照射时,蛋白质或多或少地改变其两种发光模式。
\\ u0026>这个珊瑚礁建设的红色珊瑚礁:在大西洋珊瑚礁到太平洋的珊瑚礁中,Lobophyllia hemprichii主要是攻击性的,晚上在刺珊瑚的触角附近伸展珊瑚,包括明亮的红色,绿色,橙色,灰色,棕色,棕色。传统光活化荧光蛋白PA-FP(包括PA-GFP等)的光活化突变体来源于野生型中性蛋白质转化为阴离子状态如PA-GFP。在稳态下,野生型GFP具有一个在395和475nm处分别具有大的和小的吸收。当蛋白质被强烈的紫外线或紫外线照射时,发色团发生光转换,从而改变两个尺寸的吸收峰的相对消光系数的比例。结果是在488nm激发下,发射荧光的强度与刺激前相比增加了3倍。
\\ u0026>这种蛋白质通常与感兴趣的蛋白质融合并在活细胞中表达。使用特定波长的激光照射细胞的一些区域,蛋白质标签将发射另一波长的光。这使得研究活细胞在显微镜下的动态过程成为可能。在自然界中,四个IrisFP分子形成四聚体,这可能导致使用融合蛋白的问题。为了避免这个问题,研究人员修改了蛋白质,导致四个突变。这是个别IrisFP更加稳定的地方,降低了它们形成四聚体的可能性。研究人员认为,单体mIrisFP保留了其双重光活性,非常适合作为遗传编码的荧光蛋白标记。
\\ u0026>荧光显微镜被广泛用作细胞学科学中用于可视化亚细胞结构和监测细胞内蛋白质运动的无损和敏感技术。科学家们希望在最现实的动态,三维和多标记的条件下观察自然界,更多的在这篇文章中,研究人员还将mIrisFP融合表达多种其他蛋白质在细胞中,证明了mIrisFP应用的普遍性,研究人员还将脉冲追踪和荧光激活定位显微成像技术用于跟踪运动在空间分辨率高的荧光标记的融合蛋白。
在细胞中靶向特定的生物分子使用荧光显微镜需要生物分子标记适当的荧光基团配体或抗体标记分子识别感兴趣的结构通常通过有机荧光染料例如荧光来结合在。然而,如果表位或基于抗体的荧光标记不暴露于细胞外培养基,那么在应用荧光检测试剂之前,细胞必须被固定和去污剂透化。
\\ u0026> FPs已被开发成为近年来荧光显微镜的强大工具。第一个被发现的FP是来自维多利亚水母的绿色FP(avGFP),其通过共振能量将由近端荧光素酶产生的生物发光能转换成绿色荧光。
\\ u0026>在活细胞中杂交至红色荧光时,来自在非生物发光抗虫剂中发现avGFP同系物。 FP和avGFP之间的息肉具有相对相似性,其氨基酸序列约20%相同。
\\ u0026>这种多食性FPs的荧光延伸到可见光谱的红色区域,并使活细胞群进一步多路复用。例如,最近澳大利亚的研究人员在澳大利亚也发现了大量的荧光珊瑚。这些珊瑚帮助研究人员研究癌细胞,并更好地了解全球气候变化。
\\ u0026>他们在澳大利亚大陆以东约600公里的豪勋爵岛的水域发现了“数百个深绿色,蓝色和红色的荧光灯”珊瑚。研究人员将珊瑚淹没基因“共同注入”健康细胞和癌细胞的分子,然后用特殊的光敏显微镜观察两种细胞的生长和变化。萨利赫说,研究人员将利用这些荧光基因“点亮”活细胞,观察其机制,并研究癌细胞和健康细胞之间的差异。萨利赫认为,这些荧光分子正在改变细胞和生物医学的研究方法。 (来源:生物通过百万行)

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