15:13 2024-02-27
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Proteina fluorescentă eclipsează concurența atunci când imaginează celulele
_ Proteina fluorescentă eclipsează concurența atunci când celule de imagistică
Structurile celulare delicate și procesele dinamice din interiorul celulelor care au fost nevăzute până acum ar putea fi dezvăluite de următoarea generație de proteină verde fluorescentă dezvoltată de chimiștii de la RIKEN.
Proteinele verzi fluorescente sunt utilizat pe scară largă în cercetarea biologică pentru iluminarea structurilor de interes în microscopia cu fluorescență. Ele emit lumină verde atunci când sunt iluminate de lumină albastră sau ultravioletă.
Anterior, Atsushi Miyawaki de la Centrul RIKEN pentru Știința Creierului și colegii săi obținuseră o proteină fluorescentă verde dintr-o proteină fluorescentă naturală făcută de un mici meduze japoneze. A depășit o problemă comună cu proteinele verzi fluorescente, și anume ele devin mai slabe sub iluminarea puternică sau lungă utilizată în imagistica fluorescentă a celulelor vii.
Proteine celulare marcate cu proteina verde fluorescentă, pe care echipa a numit-o StayGold, ar putea fi urmărite în celulele vii pe perioade de timp extinse. „Este o proteină verde fluorescentă foarte strălucitoare și fotostabilă”, spune Miyawaki. „Aceasta o face utilă pentru imagistica unei varietăți de componente din celule cu o rezoluție îmbunătățită și timp îndelungat.”
O limitare a StayGold original a fost însă tendința sa de a se împerechea și de a forma dimeri – molecule. alcătuit din două blocuri de construcție identice, sau monomeri. Acest lucru poate cauza probleme cu unele proteine.
„Formarea dimerilor poate interfera cu funcțiile proteinelor gazdă cu care se contopește StayGold”, explică Miyawaki. „De exemplu, poate duce la artefacte experimentale reticulate în unele proteine gazdă.”
Pentru a depăși această limitare, echipa a determinat structura cristalină a proteinei fluorescente verzi pentru a identifica caracteristicile structurale care pot conduce la formarea dimeri. Apoi au folosit evoluția direcționată pentru a modifica structura proteinelor în aceste puncte cheie. Scopul lor a fost de a suprima formarea dimerilor fără a afecta luminozitatea sau stabilitatea proteinei fluorescente verzi.
În mod remarcabil, varianta care formează monomeri pe care au dezvoltat-o cercetătorii s-a dovedit a fi chiar mai strălucitoare și mai fotostabilă decât prima generație de StayGold. .
Cercetătorii au demonstrat potențialul variantei lor monomerice în mai multe studii de imagistică cu fluorescență în direct. Cercetarea este publicată în revista Nature Methods.
„Am folosit monomerul pentru a marca filamentele de actină și membranele interioare ale mitocondriilor”, spune Miyawaki. „Ne-a permis să imaginăm cu succes aceste structuri cu o rezoluție spațio-temporală îmbunătățită și pe o perioadă extinsă de observare.”
Echipa încearcă acum să elucideze baza moleculară a fotostabilității remarcabile a variantei. Ei se străduiesc, de asemenea, să dezvolte o proteină fluorescentă fotostabilă, care emite roșu, care ar putea fi utilizată în combinație cu StayGold sau monomerul său pentru imagistica fluorescentă live.
Comentarii:
Adauga Comentariu