ההבדל בין GFP ל- EGFP

תוכן עניינים:

Anonim

ה ההבדל העיקרי בין GFP ל- EGFP הוא ש GFP (מייצג חלבון פלואורסצנטי ירוק) הוא חלבון המציג קרינה פלואורסצנטית ירוקה בהירה כאשר הוא נחשף לאור כחול ואילו EGFP (מייצג חלבון פלואורסצנטי ירוק משופר) מציג קרינה פלואורסצנטית חזקה יותר מאשר GFP. יתר על כן, הבדל חשוב נוסף בין GFP ל- EGFP הוא שה- GFP הוא חלבון מסוג בר המבודד מהמדוזות, Aequorea victoria. אבל, EGFP היא גרסה מהונדסת של סוג הבר המקורי.

GFP ו- EGFP הם שני סוגי חלבונים המשמשים כרומופורים פנימיים. הם אינם דורשים אנזימים/מצעים נוספים, קופקטור או מוצרי גן כדי להציג את צבעו. לכן שניהם משמשים ככתב ביטוי גנים בביולוגיה מולקולרית.

כרומופור, EGFP, GFP, קרינה פלואורסצנטית ירוקה, חלבון מסוג Wild

מהו GFP

GFP (חלבון פלואורסצנטי ירוק) הוא חלבון שזוהר בירוק תחת אור כחול או UV. הוא מופיע באופן טבעי במדוזות, Aequorea Victoria. GFP מורכב מ 238 חומצות אמינו. גודל ה- GFP הוא 26.9 kDa. GFP הוא כלי רב עוצמה בביולוגיה מולקולרית בשל הקרינה הפנימית שלה ללא כל מולקולה נלווית. הקרינה נובעת מסידור מחדש קוולנטי של חומצות אמינו רציפות של החלבון. לאחר קיפול החלבון, האטומים של השרשרת הראשית, Ser65, Tyr66 ו- Gly67 יוצרים את הכרומופור p -hydroxybenzylideneimidazolinone מצומדות מאוד בנוכחות O2. מחקרי מבנה הגביש מגלים כי אריזה של הכרומופור בתוך ליבת מבנה החבית β של המולקולה מגינה עליו מפני כיבוי באמצעות חמצן פרמגנטי, דיפולים במים או איזומריזציה cis-trans. בנוסף, האינטראקציות הלא קוולנטיות של הכרומופור עם המולקולות השכנות משפרות את תכונות הספקטרום שלו.

איור 1: ייצוג סרט של GFP ו- Fluorophore

ניתן להכניס GFP לאורגניזם במהלך השינויים הטרנסגניים. ניתן גם לשמור עליו לאורך דורות. החיסרון העיקרי של ה- GFP מסוג פראי הוא האפקטיביות המופחתת של החלבון בהדמיית תאים הנגרמת על ידי קיפול היעילות הנמוכה בטמפרטורות פיזיולוגיות כגון 37 ° C, הורדת האות הניאון. כמו כן, שיעור ההבשלה של GFP בתוך התא המארח הוא איטי תוך נטייה לצבירה. ניתן לראות שתי פסגות עירור בשל נוכחותן של שתי צורות שונות של הכרומופור. עם זאת, הנדסת חלבונים פתרה את רוב הבעיות על ידי הצגת צורות שונות של ה- GFP מסוג wild.

מהו EGFP

EGFP (חלבון פלואורסצנטי ירוק משופר) הוא גרסה של ה- GFP מסוג פראי עם פליטה בעוצמה גבוהה יותר ביחס ל- GFP. זהו אחד הגרסאות הראשונות והחשובות של GFP. שתי המוטציות, F64L ו- S65T, מייצרות EGFP עם יעילות קיפול גדולה יותר ב 37 מעלות צלזיוס. מעניין של EGFP יש שיא עירור יחיד ב ~ 490 ננומטר עקב דיכוי שיא 395 ננומטר על ידי S65T מכיוון שהוא מווסת את המצב המיונן של Glu222 בקרבת מקום. מצד שני, F64L מגביר את יעילות הקיפול ב 37 מעלות צלזיוס. חשוב לציין, רצף הקודונים של EGFP מותאם לביטוי בתאי היונקים.

איור 2: ביטוי EGFP

קווי דמיון בין GFP ל- EGFP

ההבדל בין GFP ל- EGFP

הַגדָרָה

GFP: חלבון מסוג בר המציג קרינה פלואורסצנטית ירוקה תחת אור כחול או UV ומופיע באופן טבעי במדוזות, Aequorea Victoria

EGFP: גרסה של ה- GFP מסוג פראי עם פליטה בעוצמה גבוהה יותר ביחס ל- GFP

עומד עבור

GFP: חלבון פלואורסצנטי ירוק

EGFP: חלבון פלואורסצנטי ירוק משופר

מָקוֹר

GFP: טיפוס פראי

EGFP: מוטציה

64ה חומצת אמינו

GFP: פנילאלנין

EGFP: לאוצין

65ה חומצת אמינו

GFP: סרין

EGFP: תראונין

בהירות הצבע

GFP: ירוק בהיר

EGFP: ירוק בהיר יותר

פסגות עירור

GFP: שתי פסגות (395 ננומטר ו -490 ננומטר)

EGFP: שיא יחיד (490 ננומטר)

יעילות מתקפלת ב 37 מעלות צלזיוס

GFP: נָמוּך

EGFP: גָבוֹהַ

סיכום

GFP הוא החלבון מסוג בר המציג קרינה פלואורסצנטית ירוקה בהירה כאשר הוא נחשף לאור כחול או אור UV. EGFP הוא גרסה של GFP המציגה קרינה פלואורסצנטית בעוצמה גבוהה יותר בהשוואה ל- GFP. לפיכך, ההבדל העיקרי בין GFP ל- EGFP הוא עוצמת הקרינה הירוקה שכל חלבון פולט.

התייחסות:

1. ארפינו, ג'יימס א.ג'יי, ואח '. "מבנה קריסטל של חלבון פלואורסצנטי ירוק משופר לרזולוציה של 1.35 Å חושף קונפורמציות חלופיות ל- Glu222." PLOS Medicine, הספרייה הציבורית למדע, journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0047132.

באדיבות התמונה:

1. "Gfp and fluorophore" מאת ריימונד קלר (ריימונד קלר (שיחה)), בחסות חלבון קריסטל. - עבודה משלך (תחום ציבורי) באמצעות Commons Wikimedia 2. "Fgams ppat egfp puncta" מאת ג'או א ', טצ'צ'נסקי מ', סוואמינתאן ג'יי, קוק ל ', אלינגטון AD ואחרים. (2013) אנזימים ביו -סינתטיים של פוריין שהועברו באופן חולף יוצרים גופי מתח. PLoS ONE 8 (2): e56203. doi: 10.1371/journal.pone.0056203 (CC BY 3.0) באמצעות Commons Wikimedia

ההבדל בין GFP ל- EGFP