细胞示踪技术与应用(GFP).ppt
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1、1,李京宝 2011.11.25,细胞示踪技术与应用 (green fluorescent protein ,GFP),2,主要内容,GFP GFP的研究历史 GFP的应用,学习要点,基本特性 机遇与重视 开阔视野,3,GFP, 基本性状,4,简介,绿色荧光蛋白(green fluorescent protein),简称GFP 最早是由下村修等人在1962年在水母中发现。其基因所产生的蛋白质,在蓝色波长范围的光线激发下,会发出绿色荧光。,由水晶水母(Aequorea victoria)中发现的野生型绿色荧光蛋白,395nm和475nm分别是最大和次大的激发波长,它的发射波长的峰点是在509nm
2、,5,分子结构,238aa,单链 ; 二聚体, -桶状结构; 单体:11个-折叠包围一个-螺旋; -桶状结构直径约3nm,高约4nm,规则的氢键带 ; 其末端的短螺旋以及环状结构一起组成一个单独的致密结构域 ;,6,发光机制,生色基团附着于-螺旋上,几乎完美的包被于桶状结构中心。 六肽组成的发光中心 发光团(三肽)Ser65-Tyr66-Gly67经过环化形成了对羟基苯咪唑啉酮。 自身催化环化的结果 有氧过程,O2使Tyr66脱氢氧化。,7,特点,GFP荧光极其稳定; 中度氧化剂对GFP荧光影响也不大; 灵敏度高,抗光漂白能力强; 荧光的产生不需要任何外源反应底物。,8,GFP的研究历史, 从
3、下村修到钱永健,9,The Nobel Prize in Chemistry 2008,“for the discovery and development of the green fluorescent protein, GFP“,Osamu Shimomura,Martin Chalfie,Roger Y. Tsien,钱永健,马丁查尔菲,下村脩,2008年10月8日,10,下村脩(1928年8月27日),有机化学家、海洋生物学家 1928年生于日本京都, 1960年获得日本名古屋大学有机化学博士学位 美国Woods Hole海洋生物学实验室(MBL) 波士顿大学医学院名誉退休教授,11
4、,小海萤(Cypridina hilgendorfii),1955, Nagoya University, laboratory of Prof.Yoshimasa Hirata.,12,Friday Harbor, 1961.,Aequorea victoria,Prof.Frank Johnsons Lab, Princeton, NJ, 1959,13,Shimomura O, Johnson F, Saiga Y (1962). “Extraction, purification and properties of aequorin, a bioluminescent protein
5、from the luminous hydromedusan, Aequorea“. J Cell Comp Physiol 59: 22339,水母素aequorin,GFP,14,600 rings per hour ( 10 times more than by hand.),3040 bucketfuls of jellyfish each day.,1 mg of AF-350 150 mg of purified aequorin 50,000 jellyfish.,2004,15,1974年,纯化到了这个蛋白, 时称绿色蛋白、以后称绿色荧光蛋白GFP。,同年,荧光共振能量转移(F
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