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上海士鋒生物關(guān)于新型熒光蛋白R(shí)SFP新進(jìn)展的介紹
點(diǎn)擊次數(shù)：1762 發(fā)布時(shí)間：2013-6-5
近年來(lái)，隨著新型熒光探針和成像方法的改進(jìn)，光學(xué)成像的分辨率得到了極大的改進(jìn)。但是可逆光轉(zhuǎn)化熒光蛋白RSFP的發(fā)展較為滯后，品種極其單一。近日來(lái)自中科院生物物理研究所，北京大學(xué)等處的研究人員，通過(guò)一種光轉(zhuǎn)化熒光蛋白mEos2的隨機(jī)突變，獲得了一系列具有光開(kāi)關(guān)功能的綠色熒光蛋白，這將有助于推動(dòng)現(xiàn)階段光開(kāi)關(guān)熒光蛋白（RSFP）的發(fā)展。相關(guān)成果發(fā)表在2月28日的《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》（PNAS）雜志上。
與傳統(tǒng)的光不敏感熒光蛋白（比如GFP，RFP）領(lǐng)域相比較，可逆光轉(zhuǎn)化熒光蛋白R(shí)SFP的發(fā)展較為滯后，品種極其單一。現(xiàn)有的發(fā)綠色熒光的RSFP僅僅有Dronpa家族的幾個(gè)蛋白和剛剛開(kāi)發(fā)出來(lái)的rsEGFP。而Dronpa在進(jìn)行PALM/STROM成像時(shí)，單個(gè)分子所發(fā)出的光子數(shù)比較低，成像分辨率差。
在本次研究中，中科院徐濤課題組通過(guò)一種光轉(zhuǎn)化熒光蛋白mEos2的隨機(jī)突變，獲得了一系列具有光開(kāi)關(guān)功能的綠色熒光蛋白，命名為mGeos。這些熒光蛋白都可以被405 nm激光所激活，被488 nm激光關(guān)閉，并且可以反復(fù)開(kāi)關(guān)多次。新型光開(kāi)關(guān)熒光蛋白mGeos-M, C, L, S, F and E都具有非常良好的熒光亮度，zui亮的mGeos-C的亮度相當(dāng)于EGFP的1.86倍（熒光蛋白亮度用消光系數(shù)和量子產(chǎn)率的乘積來(lái)表示）;mGeos-E同時(shí)具有光控開(kāi)關(guān)和pH值敏感性，類(lèi)似于熒光蛋白pHluorin。
借助（F）PALM/STORM平臺(tái)，徐濤課題組還深入研究了新型熒光蛋白的單分子性質(zhì)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，新型熒光蛋白mGeos-M擁有十分的單分子性質(zhì)，是目前已知的單分子釋放出的光子數(shù)zui多的綠色熒光蛋白，其單分子的定位精度可以達(dá)到10 nm左右。（F）PALM/STORM成像發(fā)現(xiàn)，與傳統(tǒng)的熒光蛋白Dronpa相比，mGeos-M標(biāo)記的微絲效果更好。