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发光基因的美好未来

发布时间:2017-06-02 22:43:21来源:未知点击:

安迪科格兰(Andy Coghlan)使海蜇发光的天然化合物正在帮助美国研究人员建立一个化学品“油漆箱”,使他们能够观察各种复杂的生化过程,如通过植物和简单动物传播病毒,以及药物如何在细胞中分解加利福尼亚州山景城帕洛阿尔托分子医学研究所的Douglas Youvan和他的同事正在研究“绿色荧光蛋白”的人工变体,这种化学物质使得水母Aequorea Victoria发光在过去的一年中,生物学家一直在使用GFP的天然形式来追踪单个蛋白质的产生或活细胞中特定基因的活动一家名为Clontech的公司 - 也位于Palo Alto--生产病毒衍生的载体,将GFP基因携带到细胞中载体含有GFP基因,该基因与被跟踪蛋白质的基因剪接当蛋白质在细胞中产生时,它会与荧光GFP标签融合然后可以在视觉上跟踪复合蛋白质 Youvan的团队旨在以此工作为基础,生产GFP变体,最终可以同时跟踪多达10种不同的蛋白质 “我们扰乱了编码GFP蛋白的基因,产生了数十亿种变体,”Youvan说通过将乱序基因拼接到大肠杆菌中并在菌落中培育新菌株,他和他的同事发现了像GFP一样发光的变种虽然它们发出类似波长的光,但Youvan说野生型和突变型GFP可以通过使它们发荧光所需的光的颜色来区分 “在水母中发现的蛋白质被390纳米的蓝色或紫色光激发,并闪耀着绿色光芒,”Youvan说 “我们制造的突变体被大约490纳米的蓝绿光激发,并发出绿光”野生型和突变体GFP可用于标记两种不同的蛋白质,因此它们都可以在同一实验中进行追踪研究人员现在开发了更多的GFP突变体,它们可以响应其他波长的光,因此可以研究更复杂的蛋白质相互作用 Youvan说GFP在实验室外也很有用例如,在植物遭受明显的身体症状之前,可以对作物进行基因工程以给予农民视觉警告,例如干旱胁迫更琐碎的应用可能包括发光的观赏植物和鱼类剑桥麻省理工学院的研究人员已经开发出发光的斑马鱼下周,Youvan及其同事将在山景城举办关于GFP的会议他的团队首次公布了其在生物/技术方面的进展(第13卷,第151页) Roger Heim及其在圣地亚哥加利福尼亚大学的同事也在“国家科学院院刊”(第91卷,第12501页)中报道了类似的突变体 Youvan还与位于加利福尼亚州圣何塞的计算机分析公司Kairos Scientific合作开发了一个软件包,用于将原始的,