Universitetar av Oregon forskare har identifierat molekylära särdrag som bestämmer desändande ut gröna fluorescerande proteinerna för kapacitet, och, genom strategiskt att sätta in, tänder en singelsyre somatom de var den kompetent uppehället, vänt av för upp till 65 timmar.
Rönet som direktanslutet publiceras denna vecka av Förfarandena av MedborgareAkademin av Vetenskaper, är tillämpbart till mest photoswitchable fluorescerande proteiner, sade troligen S. James Remington, professor av fysik och medlemmen av UO-Institutet av Molekylär Biologi.
”Modellerar Detta nytt gör specifika förutsägelsear och förbättrar kvaliteterna av proteinet som enswitchable etikett,”, sade Remington. ”Ger Den oss som första föreställer av hur dessa molekylar kan kopplas 'På/av'. Det låter oss planlägga nya variants för att göra proteinerna mer användbar.”,
För mer än ett årtionde, fluorescerande proteiner - som isoleras först i manet och, sedan funnit i en variation av färgar från korallrevorganismer - revolutionerad molekylär biologi och att låta forskare använda dem som markörer för genetiskt uttryck, lokalisera molekylar och observera aktivitet inom celler.
Den nya upptäckten av photoswitchable fluorescerande proteiner - som kan behandlas med en laser - har varit en viktig utveckling för cell- forskning.
”Photoswitchable har fluorescerande proteiner enorma fördelar över passivumproteiner,”, sade Remington. ”Kan Du märka alla molekylar, men genom att använda en laser under ett mikroskop, kan du aktivera endast en liten grupp av dem. Det låter dig följa vinka av underdelar av molekylar. Vi önskade att förstå det processaa, så att vi kan permanent koppla av och på dem eller variera tidfördröjningen.”,
Emellertid, sade han, var mekanismen av photoswitching okänd, och i många fall gick tillbaka proteinerna till deras statliga stall på måfå och spontaneously.
Genom Att Använda en kombination av rationell mutagenesis och riktad evolution, påstår UO-doktoranden J. Nathan Henderson som den beslutsamma kristallen med hög upplösning strukturerar av båda 'På/av', av ett fluorescerande protein som isoleras från en havsanemon.
I stall eller det fluorescerande statligt av molekylen arrangera i rak linje två som sidan kedjar av atoms, i ett coplanar danar, sänker och i sjukvårdare danar. När de lätt slås med ljus laser, observerade forskarna att proteinet gick snabbt mörkret, som ringer roterande omkring 180 grader och flipen av några 45 grader som är kommande för att vila i encoplanar och instabil justering. Tvåna strukturerar gav forskarna en riskera för att observera ändringar i växelverkan mellan neighboring grupper.