Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Các biến thể Sapphire mutant của GFP với khả năng gập cuộn tốt và chu kỳ
Tóm tắt
Protein huỳnh quang xanh (GFP) đã được sử dụng rộng rãi trong sinh học tế bào như một dấu hiệu biểu hiện gen, nhãn của các cấu trúc tế bào, thẻ liên kết hoặc là một thành phần quan trọng của cảm biến sinh học mã gen. Việc đột biến của gen kiểu hoang đã tạo ra một số biến thể cải tiến như EGFP hoặc các biến thể màu sắc phù hợp cho việc chuyển giao năng lượng huỳnh quang (FRET). Tuy nhiên, vấn đề gập của một số đột biến này vẫn tồn tại khi được nhắm đến một số bào quan nhất định hoặc liên kết với các protein khác. Thông qua phương pháp đột biến có chủ đích, chúng tôi đã tạo ra một biến thể mới từ Sapphire mutant của GFP với các tính chất gập tốt hơn, được chứng minh là đặc biệt có lợi khi được biểu hiện trong bào quan hoặc như một thẻ liên kết. Phổ hấp thụ của nó ổn định ở pH và pKa của phát xạ là 4.9, giúp nó rất bền vững trước sự biến đổi pH bên trong tế bào. "T-Sapphire" và các biến đổi hình tròn của nó có thể được sử dụng làm nhãn cho protein hoặc cấu trúc tế bào và làm donor FRET kết hợp với các protein tiếp nhận huỳnh quang đỏ như DsRed, cho phép tách biệt hoàn toàn quá trình kích thích và phát xạ của donor và acceptor trong các thí nghiệm FRET dựa vào cường độ.
Từ khóa
#GFP #protein huỳnh quang xanh #biến thể Sapphire #gập cuộn #phát xạ huỳnh quang #FRET.Tài liệu tham khảo
Tsien RY: The green fluorescent protein. Annu Rev Biochem. 1998, 67: 509-44. 10.1146/annurev.biochem.67.1.509.
Miyawaki A, Tsien RY: Monitoring protein conformations and interactions by fluorescence resonance energy transfer between mutants of green fluorescent protein. Methods Enzymol. 2000, 327: 472-500.
Heim R, Prasher DC, Tsien RY: Wavelength mutations and post-translational autooxidation of green fluorescent protein. Proc Natl Acad Sci USA. 1994, 91: 12501-12504.
Ehrig T, O'Kane DJ, Prendergast FG: Green-fluorescent protein mutants with altered fluorescence excitation spectra. FEBS letters. 1995, 367: 163-166. 10.1016/0014-5793(95)00557-P.
Crameri A, Whitehorn EA, Tate E, Stemmer WB: Improved green fluorescent protein by molecular evolution using DNA shuffling. Nat Biotechnol. 1996, 14: 315-319.
Griesbeck O, Baird GS, Campbell RE, Zacharias DA, Tsien RY: Reducing the environmental sensitivity of YFP: Mechanism and application. J Biol Chem. 2001, 276: 29188-29194. 10.1074/jbc.M102815200.
Nagai T, Ibata K, Park ES, Kubota M, Mikoshiba K, Miyawaki A: A variant of yellow fluorescent protein with fast and efficient maturation for cell-biological applications. Nat Biotechnol. 2002, 20: 87-90. 10.1038/nbt0102-87.
Reid BG, Flynn GC: Chromophore formation in green fluorescent protein. Biochemistry. 1997, 36: 6786-6791. 10.1021/bi970281w.
Topell S, Hennecke J, Glockshuber R: Circularly permuted variants of the green fluorescent protein. FEBS letters. 1999, 457: 283-289. 10.1016/S0014-5793(99)01044-3.
Baird GS, Zacharias DA, Tsien RY: Circular permutations and receptor insertion within green fluorescent proteins. Proc Natl Acad Sci USA. 1999, 96: 11241-11246. 10.1073/pnas.96.20.11241.
Miyawaki A, Lopis , Heim R, McCaffery JM, Adams JA, Ikura M, Tsien RY: Fluorescent indicators for Ca2+ based on green fluorescent proteins and calmodulin. Nature. 1997, 388: 882-887. 10.1038/42264.
Mizuno H, Sawano A, Eli P, Hama H, Miyawaki A: Red fluorescent protein from Discosoma as a fusion tag and a partner for fluorescence resonance energy transfer. Biochemistry. 2001, 40: 2502-2510. 10.1021/bi002263b.
Baird GS, Zacharias DA, Tsien RY: Biochemistry, mutagenesis, and oligomerization of DsRed, a red fluorescent protein from coral. Proc Natl Acad Sci USA. 2000, 97: 11984-9. 10.1073/pnas.97.22.11984.
Campbell RE, Tour O, Palmer AE, Steinbach PA, Baird GS, Zacharias DA, Tsien RY: A monomeric red fluorescent protein. Proc Natl Acad Sci USA. 2002, 99: 7877-82. 10.1073/pnas.082243699.
Bevis BJ, Glick BS: Rapidly maturing variants of the Discosoma red fluorescent protein. Nat Biotechnol. 2002, 20: 83-87. 10.1038/nbt0102-83.
Ward WW, Cody CW, Hart RC, Cormier MJ: Spectrophotometric identity of the energy transfer chromophores in Renilla and Aequorea green fluorescent proteins. Photochem Photobiol. 1980, 31: 611-615.