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蚂蚁淘生物栏目介绍。
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抗GFP抗体识别维多利亚水母GFP的其他变体。
Western印迹后缺乏信号可能表明存在一些不同的问题。没有传输或传输非常差意味着没有信号。可能无法通过Ponceau-S染色检查到膜的良好转移。气泡的存在也会导致传输不良。GFP标记蛋白的表达水平可能太低。加载更大体积的样品,并包括阳性对照。稀释度非常高的抗体可能是问题所在,请尝试使用几种不同浓度的抗体来探测蛋白质印迹。另外,极有可能的是GFP标签不合框架且未表达,导致缺少任何信号。
在某些实验条件下,GFP荧光会部分或完全丢失。因此,某些表达GFP标记蛋白的细胞结构可能难以可视化或成像。GFP-Booster是一种源自Camelid的VHH域结合蛋白,与强荧光染料偶联。这稳定并增强了荧光信号。
抗体交叉反应性是一个常见问题,通常会产生比预期更多的条带。更严格的实验条件可以解决此问题。GFP-Trap可用于免疫沉淀实验。GFP-Trap是具有更高特异性,稳定性和亲和力的单域抗体(源自骆驼科动物)。但是,必须考虑的是,如果生成了截短的融合蛋白,则如果存在标签,抗体也会检测到截短的融合蛋白,并产生多个条带。
绿色荧光蛋白(GFP)是来自维多利亚水母(Aequoreavictoria)的一种小蛋白。它是由下村修(OsamuShimomura)发现的,并且在蓝色到紫外线范围内的光激发时显示出绿色荧光。在许多其他海洋生物中也发现了相关的荧光蛋白,例如珊瑚,海葵和海紫罗兰。当MartinChalfie证明GFP基因可以克隆并表达为发光标签时,GFP成为非常流行的工具。从那时起,它已在细菌,酵母,粘液霉菌,蠕虫,果蝇,斑马鱼,哺乳动物细胞系和植物中表达。GFP在其N和C端可耐受多种蛋白质融合,并且不需要任何辅助因子来发出荧光,这使其成为使用最广泛的蛋白质标签之一。这项开创性的工作为研究细胞与发育生物学中的重要问题开辟了新途径。通过许多科学家的努力,尤其是RogerTsien小组的努力,GFP的调色板已扩展到绿色以外。这允许使用多种变体同时追踪许多生物过程。2008年,OsamuShimomura,MartinChalfie和RogerTsien因其对GFP发光世界的贡献而获得了诺贝尔化学奖。


GFP形成非常稳定的桶形结构,由11个围绕中央α螺旋的β折叠组成。Beta表格通过富含脯氨酸的环连接。每张中的氨基酸侧链交替突出到蛋白质内部或从表面向外突出。GFP发色团是通过Ser65,Tyr66和Gly67的分子内环化作用形成的,它几乎位于桶的中心[ 146 ]。尽管这三个氨基酸基序在自然界中很常见,但它不会产生荧光。GFPβ-桶的独特内部环境产生了发色团,并保护了它免于猝灭[ 147 ]。生色团的形成是自催化的[ 147]。GFP以主要质子化状态存在,最大激发波长为395nm,次要的非质子化状态具有475nm的激发峰[ 148 ]。两者的荧光发射在510nm处形成峰。
自从GFP在生物科学中流行起来以来,人们一直在努力调整其荧光。水母GFP非常明亮且耐光,但其最大激发波长(395nm)位于紫外线范围的边界。紫外线在成像时会损坏细胞结构。诱变筛选发现了一个点突变体S65T,其最大激发波长移至488nm[ 149]。这种称为“EGFP”的变体避免了使用紫外线进行激发的问题,并且可以使用常用的异硫氰酸荧光素(FITC)滤光片轻松成像。它也是最亮,最光稳定的GFP。但是,使用GFP的一个重要缺点是其光谱行为会受到pH值的影响。GFP荧光指向内室或溶酶体等酸性区室时会被淬灭。当用413纳米的光强照射(或通过双光子激发)后,用488纳米的光激发时,可光活化变体(PA-GFP)将荧光增加100倍,并且在好氧条件下,荧光保持稳定数天[ 150 ]。
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