LUYOR-3109高強(qiáng)度紫外催化光源促銷(xiāo)
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021-64195798作者:生命科學(xué)事業(yè)部時(shí)間:2019-10-13 16:50:51瀏覽4657 次
通過(guò)定點(diǎn)突變和隨機(jī)突變得到了不同突變類(lèi)型的avGFP樣蛋白,珊瑚類(lèi)熒光蛋白的發(fā)現(xiàn)使人們發(fā)展出更多性質(zhì)各異的熒光蛋白,發(fā)射譜覆蓋420~655nm,應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。
不同類(lèi)型的熒光蛋白
通過(guò)定點(diǎn)突變和隨機(jī)突變得到了不同突變類(lèi)型的avGFP樣蛋白,珊瑚類(lèi)熒光蛋白的發(fā)現(xiàn)使人們發(fā)展出更多性質(zhì)各異的熒光蛋白,發(fā)射譜覆蓋420~655nm,應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。
一、深紅色熒光蛋白
來(lái)源:通過(guò)對(duì)??臒晒獾鞍踪|(zhì)分子進(jìn)行誘變
特點(diǎn):由于發(fā)出的光的波長(zhǎng)很長(zhǎng),所以它具有超高的穩(wěn)定性和超強(qiáng)的穿透力。
應(yīng)用:
1.活體動(dòng)物內(nèi)臟的深度成像,從而在活生物體身上非侵入式的進(jìn)行癌細(xì)胞發(fā)展和治療過(guò)程的實(shí)時(shí)研究。使我們對(duì)癌癥等疾病的發(fā)病過(guò)程有更深入的了解。而一般熒光蛋白質(zhì)由于穿透性比較弱,研究人員研究時(shí)不得不將腫瘤移植到皮下淺層或其他模擬環(huán)境下(如活體解剖成像或活體組織切片成像)進(jìn)行研究。此前最為成功的熒光蛋白質(zhì)是一種增強(qiáng)的綠色熒光蛋白質(zhì),但其穩(wěn)定性差,光的穿透性也不如新發(fā)現(xiàn)的深紅色熒光蛋白質(zhì)好。
2. 深紅色熒光蛋白質(zhì)可能最終會(huì)用于臨床治療。盡管深紅色熒光蛋白質(zhì)的光不足以對(duì)整個(gè)人體進(jìn)行成像,但可能應(yīng)用于對(duì)人體皮下相對(duì)淺層腫瘤的成像,如黑色素瘤和乳腺癌。
二、紅色熒光蛋白
最值得注意的是“mFruit”系列,由mRFP1發(fā)展而來(lái)。
激發(fā)峰576nm,發(fā)射峰607nm
應(yīng)用最廣泛的mFruit蛋白是mCherry和mStrawberry,其中mCherry因?yàn)楣夥€(wěn)定性好因而更受青睞
Plum:梅子 Raspberry:覆盆子 Cherry:櫻桃 Strawberry:草莓 Tomato:番茄
三、橙色熒光蛋白
來(lái)源:對(duì)DsRed定點(diǎn)突變和隨機(jī)突變而發(fā)展出的許多有用的DsRed系列熒光蛋白,此外還有mOrange,mOrange2等橙色熒光蛋白。
激發(fā)峰554nm,發(fā)射峰578nm
應(yīng)用:mOrange可以用于細(xì)胞的標(biāo)記和成像。
四、黃色熒光蛋白
來(lái)源:改造自avGFP的EYFP
目前有三種改良的黃色熒光蛋白:citrine(檸檬黃的), Venus,(金星) and Ypet
發(fā)射峰約為531nm,激發(fā)峰約為518nm
優(yōu)點(diǎn):熒光最強(qiáng),使用最廣泛的熒光蛋白之一
缺點(diǎn):對(duì)酸性敏感,pH6.5熒光強(qiáng)度喪失百分之五十,對(duì)氯離子也十分敏感,光穩(wěn)定性較差。
應(yīng)用:利用光穩(wěn)定性較差這一缺點(diǎn)反而可以用作檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)pH和氯離子濃度的生物傳感器。
最常用于熒光共振能量轉(zhuǎn)移,作為熒光能量的接受體。
五、應(yīng)用較廣泛的熒光蛋白
一、熒光蛋白的標(biāo)記作用
(1)細(xì)胞水平
細(xì)胞成像
細(xì)胞篩選,發(fā)育生物學(xué)研究
(2)細(xì)胞器水平
細(xì)胞器動(dòng)力學(xué)研究:對(duì)細(xì)胞生理過(guò)程監(jiān)控
(3)分子水平
分子標(biāo)記及定位:利用 DNA重組技術(shù)將熒光蛋白基因轉(zhuǎn)染合適的細(xì)胞進(jìn)行表達(dá),然后借助熒光顯微鏡便可對(duì)標(biāo)記的蛋白質(zhì)進(jìn)行細(xì)胞內(nèi)活體觀察。由于GFP相對(duì)較小,只有238個(gè)氨基酸,將其與其他蛋白融合后不影響自身的發(fā)光功能,利用GFP的這一特性已經(jīng)加深了我們對(duì)細(xì)胞內(nèi)一些過(guò)程的了解,如細(xì)胞分裂、染色體復(fù)制和分裂,發(fā)育和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)等。
蛋白質(zhì)動(dòng)力學(xué)研究
基因表達(dá)調(diào)控:基因表達(dá)調(diào)控是指對(duì)從DNA到蛋白質(zhì)的過(guò)程這個(gè)基因表達(dá)(gene expression)過(guò)程的調(diào)控。基因調(diào)控是現(xiàn)代分子生物學(xué)研究的中心課題之一?;虮磉_(dá)調(diào)控主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:① 轉(zhuǎn)錄水平上的調(diào)控;② mRNA加工、成熟水平上的調(diào)控;③ 翻譯水平上的調(diào)控。
蛋白質(zhì)融合表達(dá):融合蛋白是指在基因工程迅速發(fā)展的基礎(chǔ)上,通過(guò)DNA重組技術(shù)將兩個(gè)或多個(gè)基因的編碼區(qū)首尾連接,由同一調(diào)控序列控制構(gòu)成的基因表達(dá)后所得的蛋白質(zhì)產(chǎn)物。融合蛋白技術(shù)是為獲得大量標(biāo)準(zhǔn)融合蛋白而進(jìn)行的有目的性的基因融合和蛋白表達(dá)方法。利用融合蛋白技術(shù),可構(gòu)建和表達(dá)具有多種功能的新型目的蛋白。
二、熒光蛋白的檢測(cè)作用
(1)熒光共振能量轉(zhuǎn)移
熒光共振能量轉(zhuǎn)移(FRET):在生命科學(xué)領(lǐng)域,F(xiàn)RET技術(shù)是檢測(cè)活體中生物大分子納米級(jí)距離和納米級(jí)距離變化的有力工具,可用于檢測(cè)某一細(xì)胞中兩個(gè)蛋白質(zhì)分子是否存在直接的相互作用。
(2)檢測(cè)細(xì)胞生長(zhǎng)速度
在高水平組合型表達(dá)GFP的細(xì)胞品系中,在細(xì)胞生長(zhǎng)的對(duì)數(shù)期,綠色熒光蛋白所發(fā)出的熒光信號(hào)與細(xì)胞的數(shù)量密切相關(guān)。測(cè)量到的任何熒光強(qiáng)度都可以相應(yīng)的轉(zhuǎn)變成細(xì)胞濃度,用熒光信號(hào)計(jì)算得到的細(xì)胞數(shù)目略低于培養(yǎng)物中的實(shí)際數(shù)目,但在常用的臺(tái)盼藍(lán)計(jì)數(shù)方法中,這個(gè)誤差是允許的。利用這一技術(shù),可以測(cè)定某些細(xì)胞的分布和生長(zhǎng)狀況,尤其是一些透明的動(dòng)物和植物組織內(nèi)特定細(xì)胞、化合物的生長(zhǎng)、分布情況。
(3)生物傳感器
熒光蛋白由于其獨(dú)特的光信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制,以及在表達(dá)后易被周?chē)瘜W(xué)環(huán)境和蛋白之間的相互作用所影響的特性,因而極適于用做活細(xì)胞體內(nèi)的光學(xué)感受器。例如:個(gè)利用熒光蛋白的感受器原理是利用鈣調(diào)蛋白結(jié)合鈣離子后引起的空間構(gòu)象變化導(dǎo)致兩種GFP突變體間發(fā)生熒光共振能量轉(zhuǎn)移。
(4)融合抗體
利用基因重組技術(shù)生產(chǎn)出含熒光蛋白的融合抗體,進(jìn)行對(duì)特定抗原等的檢測(cè)(如癌細(xì)胞)