• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
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
3 июля, 14:55
ФизТех

Нейроморфные вычисления — это попытка скопировать принцип работы мозга: не последовательно выполнять команды, как обычный процессор, а обрабатывать информацию параллельно, через сеть взаимосвязанных «нейронов», которые активируются в зависимости от поступающих сигналов. Эта идея существует уже несколько десятилетий, но до недавнего времени ее реализовывали на обычной электронной элементной базе. Исследователи из МФТИ провели обширный обзор, в котором систематизировали последние достижения в области фотонных нейроморфных вычислений.

3 июля, 09:25
Игорь Байдов

Интриги и тайные свидания — прерогатива не только людей. В мире дикой природы тоже случаются драмы, и одна из них развернулась в лесах Северной Америки. Маленькие серые птицы, известные в науке как гаички Гамбела, долгое время считались образцом супружеской верности, но на деле оказались хитрыми стратегами. Они заводят потомство не только от постоянного партнера, но и от самца-соседа с определенным набором качеств. Авторы нового исследования попытались выяснить, что толкает самок на измену и как это влияет на выживание всего вида.

2 июля, 10:53
Марк Чернов

Самый большой и мощный в мире ускоритель частиц отключили на четырехлетнюю модернизацию. В 2030 году он возобновит работу под новым названием — Большой адронный коллайдер высокой светимости. Этот апгрейд позволит производить примерно в 10 раз больше столкновений частиц, чем изначально. Физики рассчитывают, что поток новых данных поможет обнаружить явления за пределами Стандартной модели, а также прольет свет на природу темной материи, антиматерии и ранней Вселенной.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

28 июня, 15:51
Александр Березин

На протяжении десятилетий Тель-Авив воздерживался от этого шага, чтобы не испортить отношения с Турцией. Но после действий Израиля 2023-2026 годов официальная Анкара, как и множество государств мира, неоднократно осуждала Израиль, из-за чего изменилась и его позиция по геноциду.

29 июня, 07:59
Evgenia Vavilova

В рамках общей теории относительности и квантовой физики у исследователей не получается объяснить все данные наблюдений за космическими объектами. В этот раз ученые попытались описать Вселенную с точки зрения превращения энергии, и этот выбор позволил им составить стройное описание гравитации.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий