Зеленый белок (GFP - green fluorescent protein) и GFP подобные белки

Флуоресцентная микроскопия — это метод получения увеличенного изображения с использованием люминесценции возбуждённых атомов и молекул образца

Гидромедуза Aequorea victoria

Во-первых, в отличие от других флуоресцентных меток, GFP-подобным белкам для свечения не нужны никакие вспомогательные вещества, кроме молекулярного кислорода, поэтому клетка остаётся живой и неповреждённой.
Во-вторых, в отличие от других красителей, GFP — это белковая молекула, которая синтезируется в клетке по своему генетическому коду. А современные методы генной инженерии позволяют «сшить» ген любого белка с геном флуоресцирующего белка, а затем внести эту генетическую «химеру» в клетку или модельный организм. Такая генетически модифицированная клетка начинает синтезировать сложный «химерный» белок, содержащий светящуюся белковую молекулу.
В-третьих, молекула флуоресцирующего белка достаточно маленькая и поэтому практически не влияет на своего «партнёра». Это означает, что вся сложная белковая конструкция выполняет те же функции, что и сам белок без флуоресцентной метки

Флуоресцентное «творчество». а — «Рисунок» бактериями, экспрессирующими гены различных флуоресцентных белков, на чашке петри. б — Мыши, несущие ген зеленого флуоресцентного белка, и обычные мыши.

Зелёный флуоресцентный белок характеризуется двумя пиками поглощения при длинах волн 395 нм (основной) и 475 нм (минорный) и пиком флуоресценции на 498 нм.
Белок состоит из 238 аминокислот с молекулярной массой 26,9 кДа.
Белок представляет собой бета-складчатую структуру формирующую «бочонок» или «цилиндр» из 11 поворотов первичной последовательности, внутри которого располагается альфа-спираль с хромофором

Оболочка цилиндра защищает хромофор от тушения его флуоресценции компонентами микроокружения.
Кроме этого, внутренняя структура молекулы вызывает специфические реакции циклизации трипептида Ser65-Tyr66-Gly67, что приводит к образованию хромофора. Этот процесс называется созреванием и включает несколько этапов, каждый из которых формирует промежуточный или конечный продукты с различными спектральными свойствами

Пептидный остов отмечен серым цветом, хромофор (Gln65—Tyr66—Gly67) — красным. Углубление, формирующее канал, показано в виде оранжевой сетки, охватывающей молекулы воды (синие сферы).

Анализ экспрессии генов
Прижизненное мечение организмов, тканей, клеток, клеточных структур и белков

Область применения

Область применения

Область применения

Мутанты зеленого белка

(TagBFP)
(TagCFP)
(TagYFP)
(TagRFP)
(TagFP635)

Химические структуры и пути
созревания хромофоров
GFP-подобных белков,
встречающихся в природе