绿色荧光蛋白及其应用(1)
绿色荧光蛋白在细胞成像中的应用
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绿色荧光蛋白在细胞成像中的应用生物医学研究中,细胞成像的应用非常广泛。
而绿色荧光蛋白(GFP)因为可溶性、稳定性、表达方便等优点,已成为生物荧光成像研究中较为常见的标记基因。
下面我们从GFP的来源、结构、特点以及在细胞成像中的应用等几个方面来分析这一常用工具。
GFP的来源及结构GFP最初被从荧光海葵(Aequorea victoria)中发现,并被用于标记蛋白质的表达。
GFP经过多年的研究,现在已经应用于生物医学研究中的细胞成像、NGS等领域。
GFP分子由238个氨基酸组成,可以折叠成11个β转角和一个层状的环形。
其中β转角通过大量蛋白质交联形成β桶结构,环形结构中则存在一个由三个氨基酸组成的柔性环(5-8咪单元环),它能够在荧光染色分子进入柔性环的情况下,自发地形成苯环,同时改变自己的电子排布,从而发出强烈的绿色荧光信号。
GFP的特点与其他荧光染色物相比,GFP有以下几个特点:1. 可重复性:GFP的表达是稳定的,可以在不同的实验中使用。
2. 可控性:GFP标记可以通过表达载体进行控制,允许调整GFP的表达水平和特定部位的表达。
3. 可视性:GFP标记可直接被观察到,无需显微镜观察或临床检查,对于生物诊断和治疗研究具有很大的价值。
4. 可变化性:GFP有多种突变的形式,因此可以用于定量研究。
5. 无毒性:GFP标记物不会对健康产生影响。
GFP在细胞成像中的应用由于GFP的绿色荧光强度和GFP蛋白质的表达量之间的相对线性关系,因此GFP被广泛用于细胞成像的研究。
GFP也可以同时标记多个蛋白质,以便研究他们之间的交互作用。
在细胞成像中,GFP可以用来确定细胞形态、位置、运动和信号传导等特定事件。
例如,GFP透过标记膜蛋白的方法,可以标记出特定结构如细胞膜、线粒体、内质网、细胞核、胞板等等。
此外,GFP可以标记蛋白质酶、膜转运蛋白、核酸酶、激酶等多种细胞分子,具有非常丰富的变化形式,如分子翻译、效果、降解等等。
绿色荧光蛋白的结构与应用
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GFP荧光持续时间较长,在450-490nm蓝光激发下,能保持 10min以上荧光。
03 GPF的应用
显像与示踪技术
绿色荧光蛋白(GFP)的结构与应用
由于GFP稳定无毒,所以可 使动物体内复杂结构可视化,使 得实验研究更加直观清晰。You 等通过GFP标记的裸小鼠,检测 GFP基因在小鼠各器官中的表达 状况,为选择疾病模型和移植供 体提供了依据。
报告基因
绿色荧光蛋白(GFP)的结构与应用
GFP由于具有光信号传导机制,可用 作活细胞内的荧光感受器。荧光感受器常 用于检测各种分子对生物的有效性,甚至 可以用于研究活细胞中蛋白质的构象变化。 在检测某物质对于某种生物是否有毒性方 面,GFP荧光感受器也有较大的利用价值。
荧光感C 受器
绿色荧光蛋白(GFP)的结构与应用
GFP
GFP的发光现象由其生色团决定,GFP表达后折叠,在有氧条件下 第66位氨基酸残基脱氢,使Ser65-Tyr66-Gly67环化形成对羟基苯咪唑啉 酮,即生色团。
02 GPF的优点
GPF的优点
绿色荧光蛋白(GFP)的结构与应用
性质极其稳定,高温、甲醛固定和石蜡包埋不影响其发光性 能,对强光或长时间光照都有较强的耐受能力,对大多数普 通酶有较强抗性。
GFP
Байду номын сангаас
目录
CONTENTS
01 GFP的结构
03 GFP的应用
02 GFP的优点
04 +
参考文献
01 GPF的结构
绿色荧光蛋白(GFP)的结构与应用
GFP
绿色荧光蛋白(Green fluorescent protein,GFP)是一类能被蓝紫光激 发而发出绿色荧光的蛋白。
gfp蛋白吸收波长
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gfp蛋白吸收波长
摘要:
1.GFP 蛋白简介
2.GFP 蛋白的吸收波长
3.GFP 蛋白的应用
正文:
【1】GFP 蛋白简介
绿色荧光蛋白(GFP,Green Fluorescent Protein)是一种源自水母的荧光蛋白,具有在紫外光下吸收能量并在可见光下发射绿色荧光的特性。
自1994 年被发现以来,GFP 蛋白被广泛应用于生物学研究领域,作为标记生物分子的一种手段,以便于研究人员对生物过程进行实时监测。
【2】GFP 蛋白的吸收波长
GFP 蛋白的吸收波长通常在395-400 纳米(nm)范围内,发射波长则在490-510 纳米范围内。
这意味着当紫外光照射在GFP 蛋白上时,它会吸收这部分的光能量,并在可见光范围内发射出绿色荧光。
【3】GFP 蛋白的应用
GFP 蛋白在生物学研究中的应用非常广泛,主要包括以下几个方面:
1.荧光显微镜下细胞内定位:通过将GFP 蛋白与目标分子融合,可以实现对目标分子在细胞内的实时定位和跟踪。
2.蛋白质互作研究:GFP 蛋白可以与其他蛋白质融合,用于研究蛋白质之间的相互作用和相互定位。
3.生物传感器:利用GFP 蛋白的荧光特性,可以构建生物传感器,对生物环境中的物理、化学因素进行实时监测。
4.转基因生物研究:将GFP 蛋白基因导入转基因生物中,可以通过检测荧光信号来判断转基因生物是否成功以及目的基因的表达情况。
总之,GFP 蛋白作为一种重要的荧光标记工具,在生物学研究领域发挥着不可替代的作用。
绿色荧光蛋白及其在细胞生物学研究中的应用
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绿色荧光蛋白及其在细胞生物学研究中的应用近几十年来,绿色荧光蛋白(GFP)被广泛用于生物学的研究,特别是在细胞生物学领域,它在基因表达分析、膜蛋白研究,以及定位和追踪细胞外状态变化等方面提供了有力的工具。
绿色荧光蛋白最初是从拟南芥中分离出来的,它是一种可以在生物细胞中发出可见的绿光的蛋白质。
GFP可以与其他蛋白质结合在一起,可以用来检测特定蛋白质的表达和定位。
利用绿色荧光蛋白的特性,我们可以实现转基因技术的可视化,同时实现基因的定位,这使得细胞的动态变化以及基因调控可以被直观定量地观察出来。
在GFP的研究过程中,科学家发现GFP本身也有可以改进的特性,不仅可以让它发出绿色的光,也可以被用来实现转基因技术的可视化。
它的发光强度与温度变化和环境改变有关,当温度提升或温度较高时,GFP的发光强度会增强。
GFP还可以用来检测特定的一种或多种蛋白质,能够实现精确的蛋白质定位。
同时,研究人员还发现GFP的表达能力可以被亚细胞定位,发现细胞内部基因表达的动态变化。
GFP也被用于膜蛋白研究,可以很好地实现膜蛋白在细胞表面的定位,从而有助于我们更好地分析膜结构和功能,为细胞生物学研究带来新的视角。
此外,GFP还可以被用于探索和分析细胞外状态变化,它能够通过显示细胞的迁移、聚类、分离等状态变化来揭示细胞的行为和表型特征,成功地帮助了许多细胞生物学研究。
绿色荧光蛋白是一种重要的细胞生物学研究工具,它的出现使得细胞的研究变得更加容易,提高了生物学研究的效率。
它不仅可以被用于基因表达分析和定位,也可以用于膜蛋白研究,使我们更好地了解细胞的行为和表型特征,实现细胞外状态变化的追踪,进而发现基因调控的模式,目前,GFP的技术已经成为细胞生物学研究技术的重要组成部分,将为未来更多的细胞生物学研究带来更多的帮助。
综上所述,GFP在细胞生物学研究中具有重要的意义,它提供了一种强大的分析工具,可以实现基因表达分析、膜蛋白研究和细胞外状态变化的定量观察。
绿色荧光蛋白及其在细胞生物学研究中的应用
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绿色荧光蛋白及其在细胞生物学研究中的应用绿色荧光蛋白(Green Fluorescent Protein, GFP)是一种从水母Aequorea victoria中分离出来的荧光蛋白质,可以发射绿色荧光。
由于GFP具有结构简单,对细胞无毒性和较强稳定性等特点,因此被广泛应用于细胞生物学和生命科学研究中。
以下是关于GFP及其在细胞生物学研究中的应用的介绍。
一、荧光蛋白及GFP的来源荧光蛋白质是一种含有环状芳香族氨基酸残基的蛋白质,能够吸收外部能量并将其转化为荧光发射。
GFP最初是在1955年,美国南加州大学的Osamu Shimomura研究水母发光机制时发现的。
GFP由238个氨基酸组成,分子量约27kDa。
GFP基因被克隆后即可在其他生物中表达,使它成为了生物体内最常用的荧光标记物之一。
二、GFP的结构和原理GFP的荧光由3个氨基酸残基Tyr(酪氨酸)、Ser(丝氨酸)和Gly(甘氨酸)构成的环状结构决定。
当氧气与Tyr形成共轭键时,便使荧光激发能量被吸收,并在GFP分子腔内缓慢扩散,直至荧光发射。
三、GFP在细胞生物学中的应用1、荧光定位GFP被广泛用于生命科学中细胞定位的研究。
由于GFP具有细胞膜透性和结构稳定性等特性,可以将其组装到生物体内,使其具有明亮的绿色荧光。
通过转化所需的基因序列来表达GFP,可以使研究人员直接在活细胞中观察到融合GFP蛋白质的定位和空间分布状况。
2、蛋白质交互作用GFP也被用作蛋白质交互作用的研究工具。
在这种情况下,GFP被连接到研究的蛋白质上,而研究人员观察到GFP与其他蛋白质结合的情况,从而确定蛋白质之间是否相互作用。
3、表达和异常行为GFP还可用于研究蛋白质的表达和异常行为。
通过表达GFP基因,可以探究研究对象的分泌情况、活动状态、质量控制和分解情况等。
4、细胞轨迹追踪GFP被广泛应用于细胞追踪研究中。
通过转染GFP基因,可以实时跟踪特定细胞类型的运动和位置,比如细胞分裂、游走和迁移等。
绿色荧光蛋白
![绿色荧光蛋白](https://img.taocdn.com/s3/m/97da2d4502d276a201292ea8.png)
GFP作为标记蛋白的优点
①荧光稳定 ②检测方便 ③无种属特异性,也无有细胞种类和位置的限制 ④GFP对受体细胞基本无毒害 ⑤易于构建载体,不受假阳性干扰 ⑥不需任何反应底物和辅助因子 ⑦可制成永久标本
绿色荧光蛋白
绿色荧光蛋白的分子生物学 及其应用
绿色荧光蛋白的研究史
1962年Shimomure等首先从维多利亚水母(Aequorea Victoria) 中分离出了GFP (Green-Fluorescent Protein) 。
维多利亚水母 (Aequorea Victoria)
A test tube containing a sample of a cyan (greenish-blue) fluorescent protein from a sea anemone illuminated by ultra-violet light from below.
பைடு நூலகம்
GFP发色团的骨架在左边。蛋白质链形成一个圆柱形罐头(蓝色),子链的一部分 直接从中间穿过(绿色),发色团刚好在罐头盒的中间,它被保护起来以免受周围环境 的影响。这种保护对于发射荧光是必需的。一但发色团吸收一个光子,激活的水分子通 常就会夺取它的能量。但是在蛋白质内部改为发射能量稍低的光子来释放能量,使它得 到了保护。发色团(右图)由蛋白质链上的三个氨基酸:甘氨酸,酪氨酸和苏氨酸(或 丝氨酸)自发形成。
绿色荧光蛋白的研究史
1994年Chalfie等首次在大肠杆菌细胞和线虫中表达了 GFP,开创了GFP应用研究的先河。
对绿色荧光蛋白(GFP)的了解及应用
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对绿色荧光蛋白的了解及应用学院:生命科学学院姓名:马宗英年级:2011学号:2011012923前言绿色荧光蛋白(green fluorescent protein),简称GFP,是一种具有奇妙特性的“光学蛋白质”。
这种蛋白质从成分和结构上来说,没有丝毫的特殊性,它的组成单元是20种常见的氨基酸,二级结构也是普通的α螺旋和β片层。
但是,这种蛋白质却具有一个非常特别的性质——发出绿色荧光。
【关键词】绿色荧光蛋白生命科学应用一、绿色荧光蛋白绿色荧光蛋白最早是由下村修等人于1962年在一种学名Aequorea victoria的水母中发现的。
其基因所产生的蛋白质,在蓝色波长范围的光线激发下,吸收蓝光的部分能量,发出绿色荧光。
野生型水母GFP的一级序列已由其cDNA序列推导出来[1],它至少存在4种同源GFP,但这些突变并不影响GFP的基本功能,只是使突变的GFP具有了新的性质。
生色团是GFP发出荧光的物质基础,也是GFP结构中的一个重要组成部分。
GFP的生色团位于氨基酸序列64~69位的六肽内,65~67位的丝氨酸、脱氢酪氨酸、甘氨酸通过共价键形成的对羟基苯甲基咪唑环酮是一个独特的、相当稳定的环状三肽结构,构成了GFP生色团的核心[2],见图1。
图2为生色团的形成机制。
图1 多管水母中GFP生色团的化学结构和附近序列图2生色团的形成机制目前人们对GFP的荧光发光机制并不十分清楚,大家只是认为,GFP是生物发光过程中的能量受体,并且是最终的发光体,不同的生物发光机制各不相同,不同的突变体发光机制也有很大差异。
二、GFP在生命科学中的应用1、作为蛋白质标签(protein tagging)利用绿色荧光蛋白独特的发光机制,可将GFP作为蛋白质标签(protein tagging),即利用DNA重组技术,将目的基因与GFP基因构成融合基因,转染到合适的细胞中进行表达,然后借助荧光显微镜便可对标记的蛋白质进行细胞内的活体观察。
绿色荧光蛋白和其他荧光标记技术的应用
![绿色荧光蛋白和其他荧光标记技术的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/1caaa419580102020740be1e650e52ea5518cef4.png)
绿色荧光蛋白和其他荧光标记技术的应用荧光标记技术在现代生物科学中发挥着越来越重要的作用,其中绿色荧光蛋白(GFP)是最为常见和广泛应用的标记工具之一。
本文将介绍GFP以及其他荧光标记技术的原理及其在不同领域的应用。
一、绿色荧光蛋白GFP是由桶形水母(Aequorea victoria)体内自然产生的荧光蛋白,高度稳定并有良好的荧光特性。
GFP可以将外来蛋白分子与自身连通,在激发光的作用下,GFP会将能量转化为荧光,从而实现对蛋白分子内在动力学特性的跟踪和观察。
目前,GFP已广泛应用于不同的生物学研究领域,如生理学、遗传学、生物化学等。
“青蛙标记”技术以及“果蝇标记”技术都是基于GFP原理进行的。
除此之外,谷胱甘肽S-转移酶(GST)也能够发出亮绿色荧光,而GST和GFP的稳定性及荧光强度也有所不同。
因此,在一些特殊实验中,我们也可以选择GST进行蛋白标记。
二、其他荧光标记技术除了GFP,现代生物学中还有很多其他的荧光标记技术,下面我们将依次介绍其中的几种。
1. 荧光成像荧光成像技术是应用荧光标记蛋白对细胞进行可视化的技术。
与生物染色技术不同,通过生物荧光成像技术,我们可以实现对生命体系的实时追踪和监测。
利用荧光成像技术,可以更加准确地了解细胞内蛋白的分布和运动方式,甚至可以实现活体成像。
2. 荧光着色技术荧光着色技术是指将荧光染料着以于细胞内某些特定蛋白上,实现对生物分子分布和运动情况的跟踪。
与荧光成像技术类似,荧光着色技术也可以在实时监测细胞的同时精确地染色蛋白分子。
3. 荧光原位杂交技术荧光原位杂交技术可以将RNA分子特异地染成特定的颜色,从而更好地观察RNA分子在细胞中的行为和相关代谢途径。
同时,荧光原位杂交技术也为基因诊断、疾病诊断和药物研发等提供了重要的技术支撑。
三、应用荧光标记技术可以实现对细胞活体的实时监测,对RNA分子和蛋白分子的行为进行追踪和分析,同时也可以应用于生物化学实验中的药效评估等多种方向。
绿色荧光蛋白及其在细胞生物学中的应用
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绿色荧光蛋白及其在细胞生物学中的应用绿色荧光蛋白(Green Fluorescent Protein,简称GFP)是一种源自于海葵的蛋白质,具有绿色荧光特性。
它的发现和应用为细胞生物学研究带来了巨大的突破,成为了生物学研究中的重要工具。
本文将介绍绿色荧光蛋白的特性和它在细胞生物学中的应用。
绿色荧光蛋白的发现和研究始于上世纪60年代末。
由于GFP具有独特的荧光特性,能够发射绿色荧光,并且不需要外源性荧光素或酶辅助作用,使得它成为细胞生物学研究中的理想标记工具。
通过将GFP基因与其他基因融合,研究人员可以追踪和观察特定基因在活细胞中的表达和运动。
GFP的应用广泛涉及细胞生物学的多个领域。
首先,GFP可以用来研究细胞的结构和形态。
通过将GFP与细胞骨架蛋白或细胞器定位蛋白融合,研究人员可以直接观察细胞骨架的分布和细胞器的定位,进而了解细胞的结构和功能。
GFP在细胞生物学中的应用还包括研究蛋白质的亚细胞定位和动态变化。
通过将GFP与感兴趣的蛋白质融合,研究人员可以实时观察蛋白质在细胞中的定位和运动。
这种技术被广泛应用于研究蛋白质的转运、分泌和降解等过程,有助于揭示蛋白质的功能和调控机制。
GFP还可以用于研究细胞的信号传导和相互作用。
通过将GFP与信号分子或蛋白质相互作用的区域融合,研究人员可以观察信号分子的活动和相互作用过程。
这为研究细胞信号传导通路的调控机制提供了有力的工具。
除了在基础研究中的应用,GFP还被广泛用于生物荧光成像和生物医学研究。
通过将GFP标记的细胞或组织注射到动物体内,研究人员可以实时观察和追踪细胞或组织的活动和变化。
这种技术被应用于研究胚胎发育、神经元活动、肿瘤生长等过程,对于理解生物学的机制和疾病的发生发展具有重要意义。
总结起来,绿色荧光蛋白作为一种重要的标记工具,为细胞生物学研究提供了强大的支持。
通过GFP的应用,研究人员可以实时观察和追踪细胞和蛋白质的活动,揭示细胞的结构和功能,以及了解生物学的机制和疾病的发生发展。
绿色荧光蛋白及其应用
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《生物工程进展》1999,V ol.19,No.2绿色荧光蛋白及其应用周盛梅1 孟凡国2 黄大年3 黄纯农1(1.杭州大学生命科学院 杭州 310012)(2.山东农业大学生化系)(3.中国水稻所基因工程系)摘要 许多海洋无脊椎动物体内都含有绿色荧光蛋白,这种蛋白质结构很特殊,在受到激发时可以发射绿色或蓝色荧光。
虽然对它的研究从本世纪六十年代才开始,但是它独特的性质逐渐引起了生物学界的广泛关注。
本文将就绿色荧光蛋白的结构、性质及其应用前景作一综述。
关键词 绿色荧光蛋白 荧光 生色基 GFP基因 荧光现象在许多海洋无脊椎动物中普遍存在着。
许多刺胞亚门的动物和几乎所有栉水母类的动物在受到刺激时都可以发出荧光:刺胞亚门的动物多发射绿色荧光,而栉水母类发射蓝色荧光。
1962年,Shimo mura和Johnson等人首先从水螅水母类动物Aequor ea V ictoria中分离、纯化出一种荧光物质,并将其定性为蛋白质,称为绿色荧光蛋白(Gr een Fluorescent Pro-teins,GFPs)。
此后,人们对绿色荧光蛋白的结构、性质进行了不断的深入研究,随着这些研究的进展,人们发现,从不同动物体内提取的荧光蛋白的结构、性质不尽相同,不同动物品种的荧光发生机理也有很大的差别。
目前研究得较为深入的是来自多管水母科(A equorea)和海紫罗兰科(R enilla)的荧光蛋白,即Aequorea GFP 和Renilla GFP(以下简称为A-GFP和R-GFP),其中对前者的研究相对更深入一些,应用也更为广泛。
1 绿色荧光蛋白及其性质A-GFP和R-GFP都是酸性、球状的蛋白质,它们的氨基酸组成也很相似。
前者是分子量为27,000-30,000道尔顿的单体,而后者则是分子量为54,000道尔顿的同型二聚体。
正常状态下这两种蛋白质的吸收光谱不同,A-GFP的最高吸收峰为395nm,肩峰为473nm,R-GFP 的最高吸收峰则为498nm,肩峰为470nm,但是它们的发射光谱却是相同的( max=508-509nm)。
绿色荧光蛋白及其应用
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p-HBI 生色团的成熟过程经历 GFP 多肽骨架折叠 和生色团形成两个阶段,期间 4 个保守氨基酸残基发 挥着特殊的功能作用[10]。
2011,31( 1)
邓 超 等: 绿色荧光蛋白及其应用
97
图 1 野生型 avGFP 的结构 Fig. 1 The structure of wild type avGFP
4 不同类型的荧光蛋白
通过 定 点 突 变 和 随 机 突 变 得 到 了 不 同 突 变 型 的 avGFP 样蛋白,珊瑚类荧光蛋白的发现使人们发展出更 多性质各异的荧光蛋白,发射谱覆盖 420 ~ 655 nm,应 用范围不断扩大 [14-15]。部分荧光蛋白及基本性质见表 1 所示。 4. 1 蓝色荧光蛋白
2 绿色荧光蛋白的结构
从维 多 利 亚 多 管 水 母 中 分 离 出 来 的 野 生 型 GFP ( avGFP ) 由 238 个 氨 基 酸 残 基 组 成,分 子 质 量 约 27kDa,二级结构包括 11 个 β 折叠链( β-sheet strand) , 8 个螺旋( helix) ,3 个转折( turn) [图 1 ( a) ],三维结构 ( PDB 登录号 1EMA 和 1GFL,1GFL 为二聚体) 为 42 × 24 ( 高 × 直径) 的 β 圆柱( β-barrel) ,圆柱两端由一 些较短的 α 螺旋盖住,圆柱中央是几段 α 螺旋,生色团 的三肽( Ser65-Tyr66-Gly67) 位于圆柱中央[图 1 ( b) ~ ( d) ]。该结构性质稳定,圆柱内部的微环境对维持生 色团的正确构象从而产生荧光以及保护生色团不被氧 气淬灭等都有重要作用[10][图 1( e) ]。
荧光蛋白的寡聚可能会影响融合蛋白的正确定位和迁移几乎所有荧光蛋白都有寡聚趋势通过对有相互作用的侧链氨基酸进行突变可消除这种趋如蓝色荧光蛋白激发光接近紫外光一些珊瑚类荧光蛋白细胞毒性已有报道荧光蛋白发展至今人们对其在研究生物大分子相互作用及时空变化中的重要作用已没有质疑但相对于复杂的生命来说荧光蛋白还不足以解决许多问题
绿色荧光蛋白的应用及其最新研究进展
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绿色荧光蛋白的应用及其最新研究进展一、关键词:绿色萤光蛋白、酵母双杂交系统、流式细胞仪、下修村、马丁·查尔菲、钱永健二、背景2008年10月8日,三位美国科学家——伍兹霍尔海洋生物学实验室(Woods Hole Marine Biological Laboratory, MBL)的Osamu Shimomura、哥伦比亚大学(Columbia University)的Martin Chalfie以及加州大学圣地亚哥分校(University of California, San Diego)的钱永健(Roger Y onchien Tsien),因在研究和发现绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)方面做出突出贡献而获得诺贝尔化学奖。
绿色荧光蛋白(green fluorescent protein, GFP)最早由日裔科学家下村修于1962年在水母(Aequorea victoria )中发现。
而后马丁·查尔菲则证明了GFP在作为多种生物学现象发光遗传标记方面的应用价值。
钱永健阐明了GFP发光的机制,并且发现了除绿色之外可用于标记的其它颜色。
他对细胞生物学和神经生物学领域的贡献具有划时代的意义。
他的多色荧光蛋白标记技术让科学家能够用不同颜色对多个蛋白和细胞进行标记,从而实现了同时对多个生物学过程进行追踪。
现在,三位科学家的研究成果已经作为标记工具在生物科学中得到广泛应用。
三、GFP的主要性能GFP在蓝色波长范围的光照激发下发出绿色荧光,其发光过程需要冷光蛋白质Aequorin 的帮助,而且,这个冷光蛋白质可与钙离子(Ca2+)相互作用。
GFP的激发光谱在400nm 附近有一个主激发峰,在470nm附近有一个次激发峰。
发射光谱在505nm附近有一尖锐的主发射峰,在540nm附近有一肩峰。
在Aequorea victoria 中发现的野生型绿色荧光蛋白的分子量较小,由238个氨基酸残基组成,仅为27~30kDa,而编码GFP的基因序列也很短,为2.6kb。
绿色荧光蛋白(GFP) 的特性及其在分子生物学研究中 的应用
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3 GFP的稳定性
❖ GFP荧光极其稳定,在荧光显微镜强光照射下,GFP抗光漂白(Photobleaching)能力比荧光素 (fluorescein)强[19]。特别在450~490 nm蓝光波长下更稳定,但在340~390 nm或395~440 nm范围内,仍会发生光漂白现象。GFP在不同物种中稳定性不同,在果蝇和斑纹鱼(Zebra fish)中极稳定;在大肠杆菌中会有光漂白;在线虫中10 mM的NaN3将加速光漂白。GFP需要 在氧化状态下产生荧光,强还原剂如5 mM Na2S2O4或2 mM FeSO4能使GFP转变为非荧 光形式,但一旦重新暴露在空气或氧气中,GFP荧光便立即得到恢复。而一些弱还原剂,如2% 巯基乙醇、10 mM DDT、10 mM还原谷胱甘肽、10 mM半胱氨酸等并不影响GFP荧光。 中度氧化剂对GFP荧光影响也不大,如生物材料的固定、脱水剂戊二酸或甲醛等,但GFP对 某些封片指甲油特别敏感,苯氧丙烷对GFP荧光也有影响。强氧化剂如1% H2O2,或硫氢基 试剂如1 mM DTNB会造成GFP不可逆性破坏[20]。大多数中等浓度的有机试剂不减弱GFP 荧光,但其最大吸收峰值会改变[21]。在高蛋白、高盐条件下,GFP通过疏水反应形成二聚体, 使470 nm吸收峰值下降近4倍。GFP很容易从细胞中分离并结晶[22]。在离体状态下,GFP 蛋白对热(70℃)、碱性、除垢剂、盐、有机溶剂和大多数普通蛋白酶(链霉蛋白酶Pronase 除外)有较强抗性[23]。GFP荧光在pH值为7~12时稳定,在pH值为5.5~7.0时开始受影响[24]。 在纳克级水平,SDS-聚丙烯酰胺电泳凝胶中仍能观察到GFP荧光。在高温、极端pH、或胍 基氯化物条件下,GFP会变性,荧光消失。一旦复性,荧光会部分恢复[25],但可能需要某些硫 醇类化合物的作用[26]。GFP在各种生物活体条件下表现稳定。例如氯霉素乙酰转移酶 (CAT)在生物体内很稳定,用35S-甲硫氨酸分别标记CAT和GFP,并转染玉米叶肉原生质体,用 放线菌酮处理原生质体,通过CAT检测,发现5~10μg/ml放线菌酮可完全抑制CAT在玉米原生 质体中的蛋白合成,但通过GFP观察,转染24小时后,仍未发现GFP荧光有明显减弱,仅有部分 GFP被放线菌酮降解。说明GFP在植物活体细胞中比CAT还要稳定[27]。此外,尽管GFP的 消光系数较低,但和荧光素一样,额定含量可高达80%。在荧光显微镜下,GFP融合蛋白的荧 光灵敏度远比荧光素标记的荧光抗体高,抗光漂白能力强,因此更适用于定量测定与分析。 但因为GFP不是酶,荧光信号没有酶学放大效果,因此GFP灵敏度可能低于某些酶类报告蛋 白。由于GFP荧光是生物细胞的自主功能,荧光的产生不需要任何外源反应底物,因此GFP 是迄今为止唯一一种活体报告蛋白,其作用是. 任何其它酶类报告蛋白无法比拟的。
绿色荧光蛋白技术在细胞生物学研究中的应用
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绿色荧光蛋白技术在细胞生物学研究中的应用绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)技术是一种在细胞生物学研究中广泛应用的技术。
GFP技术利用从海洋放线菌(Aequorea victoria)获得的GFP基因,通过基因工程技术将其导入到目标细胞中,从而实现对目标细胞的可视化和追踪。
GFP技术在细胞生物学研究中的应用非常广泛。
下面将从细胞标记、蛋白质定位和基因表达调控等几个方面来详细介绍。
首先,GFP技术可以用于细胞标记。
通过将GFP基因导入到目标细胞中,可以实现对细胞的可视化标记。
这对于细胞追踪、细胞分化以及研究细胞生命周期等都非常有意义。
例如,在神经科学研究中,研究人员可以将GFP基因导入到神经元中,通过观察GFP的荧光表达来跟踪神经元的生长和连接过程。
另外,GFP技术也可以辅助研究细胞分化。
将GFP基因与特定的分化标记基因组合,可以通过荧光观察该细胞的分化状态。
其次,GFP技术可以用于蛋白质定位研究。
将GFP与目标蛋白质序列相连,可以通过荧光观察该蛋白质在细胞内的定位位置。
这对于研究蛋白质的运输、定位以及功能都非常重要。
例如,在细胞生物学研究中,可以将GFP与细胞质蛋白、核蛋白或细胞器蛋白等相连,通过观察GFP的荧光表达来确定蛋白质在细胞中的位置。
这种定位研究可以帮助我们更好地理解蛋白质的功能。
此外,GFP技术还可以用于基因表达调控研究。
通过将GFP与目标基因的调控序列相连,可以通过观察GFP的荧光表达来研究基因的表达调控机制。
例如,在遗传学研究中,可以将GFP与特定的启动子相连,通过观察GFP的荧光表达来研究该启动子对于基因表达的调控作用。
此外,GFP技术还可以结合其他技术,如荧光共振能量转移(FRET)、荧光染料和激光共聚焦显微镜等,来进一步提高荧光标记的灵敏度和分辨率。
这些组合应用可以实现对细胞和细胞器更加精确的观察和定位。
总而言之,绿色荧光蛋白技术在细胞生物学研究中具有广泛的应用。
gfp在生物学中的应用(一)
![gfp在生物学中的应用(一)](https://img.taocdn.com/s3/m/1651da2f974bcf84b9d528ea81c758f5f61f2902.png)
gfp在生物学中的应用(一)GFP在生物学中的应用什么是GFPGFP(Green Fluorescent Protein),即绿色荧光蛋白,是源自于荧光珊瑚的一种蛋白质,可以自发地发出绿色荧光。
GFP在生物学研究领域中有着广泛的应用。
GFP的特性•GFP可以自发的发出绿色荧光,无需外界光源的刺激。
•GFP的分子量较小,只有27kDa,不会对宿主生物产生影响。
•GFP可以作为标记蛋白质,将其与其他蛋白质进行融合,使其绿色荧光便可被用于追踪蛋白质的位置及运动路线。
•GFP结构稳定且易于复制。
GFP在生物学研究中的应用细胞检测GFP可以与其他蛋白质进行融合,它的荧光特性可以用于追踪蛋白质的位置及移动。
通过对GFP标记的蛋白质进行跟踪,研究人员可以了解细胞结构及动态变化。
例如可以用于观察染色体的行为、了解某个蛋白质在细胞内的表达以及分布情况等。
基因转移与表达通过将GFP的编码序列融合到其他基因中,形成GFP-fusion基因,可以将GFP结合到靶基因的表达区域。
这种方法可以追踪转基因生物DNA 在体内的表达、开展基因治疗等应用。
药物筛选将GFP插入到某些植物或动物的细胞中,打荧光后可以连续目测该生物体细胞的活性或死亡情况,来评价药物对其的保护性及毒性影响。
这种方法可以用于筛选小分子化合物、药物等。
营养安全性鉴定将GFP插入到某些微生物中,例如大肠杆菌,可用于监控它们在食品生产及生态学方面的存在情况,进一步指定微生物对人体及环境的安全与污染等。
结论GFP由于其优越的特性,成为生物学研究的强劲有力的武器之一,这种蛋白质不仅较为稳定,而且与其他蛋白质的融合方便,具有灵活性和广泛应用领域。
存在的问题虽然GFP具有广泛的应用前景,但在实际应用中仍存在一些问题,例如:•GFP不能在某些特殊条件下自发发出荧光,例如在正常的酸碱环境以外,其荧光强度会下降甚至消失。
•GFP的荧光峰值与标记的蛋白的特性相似,会造成光谱重叠困扰。
gfp在生物学中的应用
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gfp在生物学中的应用
GFP是一种绿色荧光蛋白,具有亮度高、表观稳定、不需加底物等优点,因此被广泛应用于生物学研究中。
以下是几个常见的应用场景:
1. 荧光成像
利用GFP标记蛋白或细胞,可以通过荧光显微镜观察到它们的分布、运动和相互作用,为了解生物过程提供了有力的手段。
例如,可以观察细胞分裂、基因表达、细胞信号转导等过程。
2. 基因转导
通过将GFP作为荧光报告基因,可以实现基因转导的定量检测。
例如,将GFP与感光酶结合,可以检测光线的强度;将GFP与细菌合成的其他蛋白结合,可以检测细菌的生长状态。
3. 病原体检测
利用含GFP的细菌或病毒作为生物传感器,可以实现针对特定病原体的快速检测。
例如,在食品卫生和水质检测中,可以通过检测含GFP的大肠杆菌等细菌的存在来判断是否污染。
总之,GFP在生物学研究中具有广泛的应用前景,已成为生命科学领域不可或缺的工具之一。
绿色荧光蛋白在生物医学研究中的应用
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绿色荧光蛋白在生物医学研究中的应用绿色荧光蛋白(Green Fluorescent Protein, GFP)是一种广泛应用于生物医学研究中的蛋白质标记物。
它最初来源于海葵(Aequorea victoria)中的一个蛋白质,因其绿色荧光而被人们发现,并被广泛用于标记生物分子的研究中。
本文将介绍绿色荧光蛋白在生物医学研究中的应用及其优缺点。
I. GFP技术在药物筛选中的应用药物筛选是一种重要的生物医学研究手段,它通过筛选大量的化合物,找到具有治疗作用的药物。
GFP技术则可以帮助科学家在筛选过程中更加方便地观察细胞中的药物靶点。
以前的药物筛选往往需要使用化学荧光染料,这些染料的发光可能会被药物所抑制,影响筛选结果。
而使用GFP标记靶点,则可以直接观察靶点在细胞内的表达情况,无需使用化学荧光染料。
此外,GFP标记靶点也使得科学家可以在单个细胞的水平上观察相应的实验结果,增加了研究的可靠性和精度。
因此,GFP技术在药物筛选中有着广泛的应用前景。
II. GFP技术在细胞成像中的应用GFP技术在细胞成像中也有着广泛的应用。
在一些研究中,科学家将GFP标记在细胞组织或器官中的某一种蛋白质上,以追踪其在细胞中的运动情况。
由于GFP具有高度的特异性和稳定性,因此可以准确的观察标记蛋白质的表达情况。
这种技术使得科学家可以观察特定细胞或组织的病理生理进程,并为疾病的提早诊断和治疗提供了可能性。
III. GFP技术在基因治疗中的应用基因治疗是一种新兴的治疗疾病的手段,其目的是通过简单而直接的方式将治疗的基因导入到细胞中,来治疗一些疾病。
GFP技术可以帮助科学家更好的观察基因治疗的效果。
在基因治疗过程中,科学家可以使用GFP将目标基因标记出来,然后通过观察GFP标记的表达情况,来判断基因治疗的效果。
这种方法非常简单、直接,而且可以提供非常可靠的数据支持,为基因治疗的推广打下了坚实的基础。
IV. GFP技术的优缺点GFP技术具有许多优点,其中最重要的一点是其易于使用和轻松操作。
绿色荧光蛋白在药物筛选中的应用
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绿色荧光蛋白在药物筛选中的应用随着科技的不断发展,药物研究已经被赋予了越来越重要的地位。
在药物研究中,药物筛选是一项非常重要的工作。
药物筛选是指在大量的分子库中寻找具有特定生物活性的化合物的过程。
目前,药物筛选的方法有很多种,其中一种被广泛应用的方法是绿色荧光蛋白技术。
绿色荧光蛋白(Green Fluorescent Protein,简称GFP)是一种能发出绿色荧光的蛋白质,在药物筛选中具有广泛的应用价值。
GFP最早是从海葵中发现的,是一种带有蓝光的蛋白质,在紫外线的作用下会发出绿色的荧光。
这种绿色荧光不仅很强烈,而且在很多种活细胞中都能够表达。
因此,GFP成为了生物学界和医学界研究生物学和药物筛选的一个重要的研究工具。
通过使用GFP技术,药物研究人员可以在药物筛选中快速、准确地找到具有生物活性的化合物。
在药物筛选中,绿色荧光蛋白通常被用作标记分子。
药物研究人员使用基因工程技术将GFP基因与其他目标基因融合在一起,形成一个新的融合蛋白质。
这种融合蛋白质中的GFP可以发出绿色的荧光,从而标记出目标蛋白。
然后,将一个化合物库与这些标有GFP的融合蛋白质进行混合,以寻找那些能够改变融合蛋白质的活性的化合物。
药物研究中使用的GFP技术的具体流程如下:1. 选取特定的生物标志物,它能够快速、可靠地反映出药物的作用效果。
2. 将该标志物与GFP融合在一起,形成融合蛋白质。
3. 将大量的化合物混合在一起,筛选出那些能够改变融合蛋白质的活性的化合物。
4. 验证那些具有良好活性的化合物,寻找其中可用于临床治疗的药物。
通过应用GFP技术进行药物筛选,可以大大提高药物筛选的效率。
因为药物研究人员可以直接观察化合物是否改变了GFP融合蛋白质的荧光强度,从而快速地确认哪些化合物具有生物活性。
此外,通过使用GFP技术标记与某种疾病相关的蛋白,药物研究人员可以筛选出新的治疗该疾病的药物。
总之,绿色荧光蛋白技术是药物筛选中非常重要的一种技术手段。
绿色荧光蛋白及其应用
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绿色荧光蛋白及其应用
张峰;任燕;陆长德
【期刊名称】《农家科技(下旬刊)》
【年(卷),期】1999(11)2
【摘要】绿色荧光蛋白是在水母中发现的新型报告分子,能在多种生物体内表达并发出荧光。
对GFP中一些特定氨基酸进行突变可以产生多种类型的突变体,有利于研究蛋白之间或细胞器之间的相互作用。
目前,GFP已经用于基因表达的报告、细胞动态的研究、活细胞内蛋白的定位及westernbloting检测中。
GFP美好的应用前景也促进了有关GFP的研究,特别是寻找新的突变体并将之运用到细胞生物学和分子生物学的各个领域。
【总页数】5页(P61-65)
【作者】张峰;任燕;陆长德
【作者单位】中国科学院上海生物化学研究所
【正文语种】中文
【中图分类】Q63;Q51
【相关文献】
1.Ad5-增强型绿色荧光蛋白和rAAV2-增强型绿色荧光蛋白转染脂肪间充质干细胞的对比
2.橙色荧光蛋白--绿色荧光蛋白GFPxm的改造
3.异源基因α1,3半乳糖转移酶与增强型绿色荧光蛋白融合对荧光蛋白表达的影响
4.绿色荧光蛋白在基因工程教学中的应用
5.表达绿色荧光蛋白重组猪塞内卡病毒的构建及初步应用
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[9 ]
生色团
荧光产生机理
荧光蛋白的应用
中图分类号
1
绿色荧光蛋白发展简史
1962 年,Shimomura 等
[ 1 ]
,
荧光谱覆盖蓝色到 远 红 光, 使 得 荧 光 蛋白 的 使 用 范 围 不 断扩大, 极 大 地 促 进 了 生 命 科 学 和 医 药 科 学 的 发 展。 2008 年, 诺 贝 尔 化 学 奖 授 予 Osamu Shimomura,Martin Chalfie 和 Roger Tsien( 钱永 健 ) , “发 现 和 以表彰他们因 发展了绿色荧光蛋白” 所做的巨大贡献。
[11 ]
对 mGFPsol 的研究 极 大地 支 持 了 机 理 B : 通 过 用
氘取代 Cβ66 上的氢, 发现脱氢并未发生在氧化阶段。 3. 3 荧光产生机理 成熟的生 色 团 在 β 圆 柱 中与 周 围 的 氨 基 酸 残 基、 。 少量水分子间形成氢键网络结构[ 图 1 ( e) , 图 2 ( c) ] B, I 三 种构 象[ 。A 构 该结构 有 A, 图 2 ( b) 、 图 2 ( c) ] 象 对 应 生 色 团 的 中 性 状 态, 是 野 生 型 avGFP 的 主 要 存 在形式, 激发峰为 395 nm ( 主 激 发 峰 ) 。 B 构 象 对 应 生
3. 1
多肽链的折叠 GFP 多 肽 链 需 折 叠 成 一 个 近 乎 生色团 形 成 之 前,
色团的阴离子态, 在野生 型 avGFP 中 比 例 较 少, 激发峰 B 构象 可 以 相互 转 化, 为 475 nm( 副激发峰) 。虽然 A、 但该过程十分缓慢, 需 借 助 一 个 中 间 构 象 I 进 行 转 化。 A 构 象 与 I 构 象 之 间 的 转 化 也 十 分 缓 慢, 基态 条 件 下 , 但当 A 构象吸收光子( 395 nm) 成为激发态 A* 时能 快 从而 成为 I 速高效地将生色团上的质子转移 给 Glu222 , * 态。 该 过 程 中 Glu222 通 过 Ser205 和 1 个 水 分 子
The structure of wild type avGFP
( a) . Secondary structure ( UniProt accession P42212 ) ; ( b ) . Side view: the tripeptide of chromophore locates in the center of βbarrel; ( c ) . To Pview; ( d) . the tripeptide of chromophore ( uncyclized) ; ( e) . The microenvironment surrounding the chromophore. ( b) ~ ( d) are generated from a subunit of wild type avGF P( PDB IGFL) ; ( e) . from ref[10]
摘要
GFP) 研究的 不 断 深 入, 随着对绿色荧光蛋白( green fluorescent protein, 人 们 对 其 结 构、 荧光
产生机理等已有较为全面的认识。近年来利用 GFP 及 其 它 荧 光蛋白 ( FPs ) 发 展 了 诸如 荧 光 互 补 resolution imaging ) 等 一 系 列 新 技 技术( FC ) 、 荧光共振能量转移技术( FRET) 和超分辨成 像 ( super术, 极大地促进了生物学、 医药科学的研究。主要介绍 了 荧 光蛋白的 结 构, 荧 光 产 生 的 机 理, 不同 类型的荧光蛋白和基于荧光蛋白产生的新技术等方面的最新研究进展。 关键词 绿色荧光蛋白( GFP)
98
中国生物工程杂志 China Biotechnology
Vol. 31 No. 1 2011
图2 Fig. 2
生色团的成熟与荧光产生
The maturation and photophysics of chromophore
( a) . Two proposed mechanisms for chromophore maturation; ( b ) . The different excitation peaks of chromophore; ( c ) . The mechanism of fluorescence; ( a) , ( b) adapted and redrawn from ref[10] ; ( c) from ref. [10] and[12]
[10 ]
完整的十分稳定的 β 圆柱 结 构。 该结 构 的 微 环 境 对 下 。 同 时, 一步生色团的形成十分重 要[ 图 1 ( e) ] 多肽链 的折叠又受 生 色 团 三 肽 的 影响, 折 叠 过 程 虽 然 比较 缓 慢, 但不是生色团成熟的限速步骤 3. 2 生色团的形成 生色团 的 形 成 有 两 种 可能 的 机 理 : A, 环 化、 脱
[5 ] [4 ]
2
绿色荧光蛋白的结构
从维 多 利 亚 多 管 水 母 中 分 离 出 来 的 野 生 型 GFP
克隆到编码全长 GFP 的 cDNA。
( avGFP ) 由 238 个 氨 基 酸 残 基 组 成, 分子质量约 27kDa, sheet strand ) , 二级结构包括 11 个 β 折 叠 链 ( β 8 个螺旋( helix) , 3 个转折( turn) [ , 图 1 ( a) ] 三维结构 ( PDB 登录号 1EMA 和 1GFL, 1GFL 为 二 聚 体 ) 为 42 × 24 ( 高 × 直径) 的 β 圆柱( β barrel) , 圆 柱两端 由 一 些较 短 的 α 螺 旋 盖 住 , 圆柱中央是几 段 α 螺 旋, 生色团 Tyr66Gly67 ) 位 于 圆 柱 中 央[ 的三肽 ( Ser65图 1 ( b) ~ ( d) ] 。该结构性质 稳 定, 圆柱内部的微环境对维持生 色团的正确构象从而产 生 荧 光 以 及 保 护 生 色 团 不 被 氧 气淬灭等都有重要作用
得以稳定并最终成为有荧 光 能 力 的 生 色 团。 A: 中 间 体 1 脱水脱氢形成稳定的 中 间 体 2 , 再 在 分子 氧 作用 下 脱 去 Cβ66 上 的 1 个 氢, 形 成成 熟 的 生 色 团 并 同 时 产 生 1 分子 H2 O2 。 这 是 目 前 最 广 为 接受 的 avGFP 生 色 团 形 成机理。B : 中间体 1 在分子 氧 作用 下 形 成 稳 定 的 中 间 体 3, 并同 时 产 生 1 分子 H2 O2 , 接下来通过脱水失去 Cβ66 上 的 1 个 氢, 形 成 成 熟 的 生 色 团。 Wachter 课 题 组
从维多利亚多管水母
( Aequorea victoria) 中 分 离 纯化 生物发 光 蛋白质— — —水 “非 常 母蛋白( aequorin) , 并观察到一个在紫外光下发出 Shimomura 等 明亮, 浅 绿色 荧 光 ” 的 副 产 物。1974 年,
[ 2 ]
纯化得到 了 这 种 自 发 荧 光 的 蛋 白 ( 即 GFP ) 。1985 年 Prasher 等[3]构建维多利亚 多 管 水 母 的 cDNA 文 库, 用于 克隆水母 蛋白 的 编 码 基因, 并得到 含 有 GFP 片 段 的 蛋 白。1992 年 Prasher 等 Chalfie 等 年,
3
绿色荧光蛋白生色团成熟和荧光产生机理
pHBI 生 色 团 的成 熟 过 程 经 历 GFP 多 肽骨 架 折 叠
和生色团形 成 两 个 阶 段, 期间 4 个保守氨基酸残基发 挥着特殊的功能作用
[10 ]
。
2011 , 31 ( 1 )
邓
超 等: 绿色荧光蛋白及其应用
97
图1 Fig. 1
野生型 avGFP 的结构
[ 6 ]
Tyr66提 出 GFP 中 Ser65-
Gly67 氨基酸 残 基 形 成 454对 羟 基 苯 甲 基咪唑 啉 酮[ ( phydroxybenzylidene) 5imidazolinone, pHBI] 生色团发 光的机制, 并表明生 色 团 的 形 成 不 需 要 任 何 酶 或 辅 助 因 子的参与, 而只需分子氧的存在。此后对 GFP 的研究进 入了高潮, 并 在 1996 年 解 析 了 其 晶 体 结 构
。 折 叠 完 成 后, 水、 氧化; B , 环化、 氧化、 脱水[ 图 2 ( a) ] Gly67 的 氨 基 氮 ( N67 ) 亲 核 攻 击 Ser65 上 的 羰 基 碳 ( C65 ) , 形成一个不稳定的五元杂环中间体( 中间体
[11 ] 1) , 该步骤是可逆 的 。 中 间 体 1 可能 通 过 两 个 途 径
[10 ] 色 团中 的 酚 基 氧 形 成 氢 键 网 络, 完 state proton 成质子转移, 称 为 激 发 态 质子转 移 ( excitedtransfer, ESPT) 。大部分 I* 态 可 以 恢 复 到 I 态 并 发出 波长为 508 nm 的荧光 ( 主 发 射 峰 ) , 很少 一 部分 I* 转 化为 B* 态 ( 此 步 不 发 荧 光, 由 于 该 过 程 需 要 Thr 203 B* 态可以恢复到 B 态 同 时 发生旋转, 因此转化较慢) , B 态也能吸收光子 发出 503 nm 的 荧 光 ( 副 发 射 峰 ) , ( 475 nm) 成为 B* 态[10-12]。 avGFP 在 A 态 吸 收 395 nm 光 子 成为 A 综上所 述, * 态, A* 态 通 过 ESPT 快速 转 化为 I* 态, 大 部分 I* 态恢复为 I 态 的 同 时 发出 508nm 荧 光, 少 部分 通 过 一 个不发生质子转移 且 不 发 射 荧 光 的 缓 慢 过 程 成为 B* B* 态 恢 复 为 B 态。B 态吸收 475nm 光 子 成为 B* 态, 态发出 503nm 荧光。由于 I* 和 B* 结 构相 似, 因 此二 者发射的荧光波长相近。 3. 4 在生 色 团 成 熟 过 程 和 荧光 产 生中 有特 殊 功 能 的 氨基酸残基 avGFP 生色团的成 熟 和荧 光 产 生 需 要 一 个 适 宜 的 Tyr66 、 Gly67 、 Arg96 和 Glu222 4 个 保 守 氨 基 酸 微环境, 残基在其中有特殊的功能。