30.11.2021, 13:39
Homo Science
1,6 тыс

Вначале была медуза: зачем ученым светящиеся белки?

❋ 4.3

GFP (green fluorescent protein) — первый флуоресцентный белок, обнаруженный учеными. Он флуоресцирует в зеленом диапазоне при освещении светом от синего до ультрафиолетового, благодаря чему можно видеть красивое зеленое свечение. Разбираемся, как ученые открыли и для чего используют этот красивый белок.

Рисунок 1. Медуза Aequorea victoria / ©Википедия / Автор: Regulus Tremerus

Первый флуоресцентный белок, GFP (green fluorescent protein), был найден в морской медузе Aequorea victoria (рисунок 1) в 1960-х годах. К белку никто не проявлял интереса, пока спустя 30 лет после его открытия Дуглас Прэшер совместно с коллегами не установил последовательность гена, кодирующего GFP.

Позже оказалось, что GFP очень удобно «сшивать» с другими белками. Это позволяет наблюдать за интересующими ученых белками прямо в живом объекте (рисунок 2). Поэтому GFP называют флуоресцентной меткой — он метит белок, к которому пришит, так, что его обнаружение становится возможным.GFP открыл клеточную биологию в динамике — все динамические процессы, которые происходят в клетке, были в большой степени визуализированы с помощью GFP. Флуоресцентные белки очень широко используются, и сегодня это уже стандартный метод.

Рисунок 2. Яркая флуоресценция GFP / ©www.sigmaaldrich.com

Ученые задумались о том, что применение нескольких цветов может позволить, например, различить разные структуры клетки. На основе GFP получалось небольшое цветовое разнообразие, поэтому специалисты начали активно создавать и искать аналоги GFP. Позднее были открыты флуоресцентные белки кораллов, из которых получились все используемые сейчас красные флуоресцентные белки.

Рисунок 3. Флуоресцентные белки / ©mappingignorance.org

Сегодня с помощью методов генной и белковой инженерии получено много разноцветных аналогов GFP с разными свойствами (рисунок 3), широко используемых в молекулярной и клеточной биологии. И хотя сегодня флуоресцентными белками сложно удивить ученых, их продолжают активно изучать и модернизировать.

Благодаря этому флуоресцентные белки становятся все более технологичными инструментами для исследований и практического применения в медицине. Поиск и создание новых белков и разнообразных методов, основанных на использовании флуоресцентных белков, наверняка еще приведут ученых к новым открытиям.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Homo Science
Homo Science – просветительский проект, созданный Госкорпорацией «Росатом» специально для молодежи на Интернет-площадке homo-science.ru. Его адресаты – все, кто только начинает думать и мечтать, и те, кто не собирается прекращать этим заниматься. Цель проекта – донести академические знания из самых разных областей науки до молодой аудитории. Homo Science предоставляет медиаплощадку для блогеров-популяризаторов науки и ученых, которые готовы объяснить научные процессы понятным и доступным языком.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

11 сентября, 06:01
Елизавета З.

Расположенный на Гавайях щитовой вулкан Килауэа считается одним из наиболее активных действующих вулканов. Гавайская вулканическая обсерватория Геологической службы США ожидает, что 55-й эпизод фонтанирования лавы может произойти уже сегодня.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

8 сентября, 19:25
Елизавета З.

Артем Оганов стал иностранным членом Национальной академии наук Республики Армении. В прошлом этой чести также удостоился физик Юрий Оганесян.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий