Aplicações de GFP

Por Jeyashree Sundaram, MBA

Na bioquímica e na biologia celular, a proteína o mais altamente estudada e desenvolvida é a proteína fluorescente verde (GFP), que é derivada das medusa Aequorea victoria. GFP tem uma capacidade notável irradiar eficientemente fluoróforo interno visível que é extremamente valioso e naturalmente atractivo. As possibilidades inovativas são criadas pela estrutura de cristal de alta resolução de GFP para decifrar e controlar a associação entre a estrutura e a função espectroscópica das proteínas.

Aequorea victoria. Crédito: LagunaticPhoto/Shutterstock.com

GFP foi reconhecido como um marcador em pilhas intactos para a expressão genética e a escolha de objectivos da proteína. Em estudos biológicos, é usado extensivamente como marcadores fluorescentes genetically codificados. Este marcador fluorescente permite a rotulagem multicolorido e é usado no estudo das interacções entre proteínas.

GFP e seus derivados com cores diferentes são utilizados em diversas aplicações tais como o estudo da função e a organização dos sistemas vivos na proteína que etiqueta, na expressão genética de exame, e em várias selecções biológicas. GFP fornece pesquisadores uma paleta rica de derivados característicos espectrais e bioquímicos diferentes.

GFP na biologia celular e na biotecnologia

As pilhas vivas ou o organismo inteiro foram usados como o sistema experimental sobre uma vasta gama de campos (biologia celular e biomedicina) desde o advento de GFP (proteína autofluorescent). Desde 1994, GFP tem servido porque o agente de um cientista no campo da biotecnologia enquanto precisa somente o oxigênio e uma fonte de energia de funcionar. A proteína fluorescente transformou-se a primeira linha de investigação em áreas indefinidas. É usada em várias aplicações da biotecnologia tais como fusões da proteína, imaginando o organismo inteiro, e repórteres transcricionais.

GFP no estudo da localização bacteriana da proteína

Como um repórter para a localização do ADN e da proteína, GFP ofereceu aproximações altamente sensíveis e inovativas estudar a organização bacteriana da pilha. Isto conduz às percepções novas em vários processos celulares. GFP possui diversas características úteis para estudos bacterianos localizados. A alternativa a uma microscopia da imunofluorescência, a expressão genética de GFP é utilizada para examinar as funções celulares preliminares tais como a réplica do ADN, a tradução da proteína e a transdução do sinal.

Usando GFP fluoróforo, é agora possível monitorar a localização do ADN e da proteína que revela as proteínas essenciais envolvidas no sporulation e a divisão e a revelação de pilha que são identificadas dinâmicamente durante o ciclo de pilha.

O uso de GFP em multi-componentes de rotulagem dentro de uma única pilha e para monitorar o material genético persiste para fazer a esta aproximação uma ferramenta valiosa para endereçar as incertezas complicadas relativas às bactérias.

GFP na pesquisa da interacção do anfitrião-micróbio patogénico

GFP tem um uso potencial no estudo da patogénese bacteriana. A interacção parasita de três salmonelas bacterianas dos micróbios patogénicos typhimurium, pseudotuberculose de Yersinia, e marinum do Mycobacterium foi estudada usando GFP. O uso de GFP no estudo do anfitrião-micróbio patogénico é extensamente bem sucedido desde que é uma baixa proteína citoplasmática tóxica, capaz da sintetização continuamente e, conseqüentemente, do efeito de diminuição da diluição do fluorescência-sinal na réplica bacteriana, e é facilmente imaged e computado com relação às pilhas vivas e aos tecidos.

GFP actua como um projétil luminoso biológico que permita a compreensão da colonização, da proliferação, da tenacidade, e da propagação do micróbio patogénico em animais vivos.

Uso de GFP como o gene do repórter

GFP é considerado como a ferramenta a mais importante e a mais poderosa monitorar a expressão genética em tipos diferentes das pilhas. É usado favoràvel como um gene do repórter desde que não exige nenhum suplemento de uma carcaça adicional. GFP é usado traçando a expressão genética mec-7 in vivo em elegans pequenos de Caenorhabditis do nemátodo. Se exibições uma maneira prometedora de monitorar a eficiência de transferência do gene em animais e em embriões transgénicos.

GFP como o indicador activo

Esta proteína é capaz da actuação como um indicador do ambiente circunvizinho ou no organelle. Os locais da fosforilação de GFP são projectados para fornecer alterações em propriedades fluorescentes sob uma circunstância particular. O GFP projetado com canal do potássio é o primeiro sensor óptico a ser codificado genetically no potencial da membrana.

GFP como a etiqueta da fusão

A aplicação de prosperidade de GFP está considerando-a como um sócio genetically fusioned de proteínas do anfitrião observar seus localização e destino. O gene de GFP é fundido com o gene que codifica a proteína do interesse e expressado na pilha. A incorporação de GFP pode ser feita no amino ou término carboxyl de uma proteína. A proteína fundida mantem sua função normal junto com a propriedade fluorescente adquirida com GFP que expressa o gene. Com GFP, todos os organelles principais da pilha tais como a membrana de plasma, os instrumentos de Golgi, o núcleo, e o segundo estômago endoplasmic são visados.

Perspectivas futuras

Total, GFP pode ser usado para visualizar a pilha específica dactilografa dentro animais intactos, órgãos, e tecidos. Esta perspectiva é significativamente útil nos campos tais como a imunologia, a neurobiologia, a revelação, e a carcinogénese. A descoberta de mutantes de GFP de diversas variações coloridas conduziu ao progresso sustentado de instrumentos da fluorescência para a imagem lactente e a detecção celulares. A inovação de estimulação de GFPs novo da outra espécie iluminou a aplicação futura da tecnologia de GFP no estudo da descoberta celular, molecular, e da droga.

Fontes:

  1. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9759496
  2. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9335045
  3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11682170
  4. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8707055
  5. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12768245
  6. https://file.scirp.org/pdf/ABB_2014052311185257.pdf
  7. https://www.researchgate.net/publication/297613515_GREEN_FLUORESCENT_PROTEIN_AND_THEIR_APPLICATIONS_IN_ADVANCE_RESEARCH_1_2

[Leitura adicional: Proteína fluorescente verde (GFP)]

Last Updated: Feb 26, 2019

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