Zaļi fluorescējošais proteīns (GFP – green fluorescent protein) sastāv no 238 aminoskābēm . Dabā tas atrodams Klusā okeāna medūzā Aequorea victoria un ir eksistējis jau 600 miljonus gadu. GFP ierosināts ar zilu gaismu (395 nm) fluorescē redzamās gaismas zaļajā spektra daļā ar maksimumu pie 509 nm. Pirmoreiz klonēta 1994. gadā, mūsdienās šī olbaltumviela ir atradusi plašu pielietojumu molekulārajā bioloģijā kā gēnu ekspresijas apstiprinātājs. Popularitāte varētu būt izskaidrojama ar iespēju vizualizēt agrāk neredzamos procesus šūnā (cilvēka galvenais maņu orgāns ir acis). GFP var apzīmēt kā: 21. gadsimta mikroskops. Zaļi fluorescējošais proteīns ļauj veikt šūnas dinamikas pētījumus – proteīnu transportu, proteīnu struktūras izveidošanos un atrašanās vietu šūnā, RNS dinamiku. GFP kā marķieri pētījumos var izmantot, savienojot tā gēnu ar interesējošā proteīna gēnu, t.i., pievienojot GFP pētāmās olbaltumvielas galā. Latvijas Biomedicīnas studiju un pētījumu centrā GFP tiek izmantots melanokortīnu receptoru lokalizācijas pētījumos šūnā. Uz doto brīdi visā pasaulē ir izveidoti trans gēni organismi, kuri ekspresē GFP: baktērijas, raugi un citas sēnes, augi, tārpi, kukaiņi un zīdītāji.
Zaļi fluorescējošais proteīns (GFP)3
6
0
Par Klusā okeāna medūzas mirdzēšanas noslēpuma atklāšanu un
pielāgošanu zinātnes vajadzībām Nobela prēmiju ķīmijā saņems trīs
Japānas un ASV pētnieki. Nobela komitejas izplatītajā paziņojumā Osamu
Šimomuras, Martina Čalfija un Rodžera J.Ciena gandrīz pusgadsimtu
ilgais darbs nozīmes ziņā pielīdzināts mikroskopa izgudrošanai, jo tas
ļāvis zinātniekiem pētīt šūnu iekšienē notiekošos procesus. Viņu
atklātais un izpētītais zaļi fluoriscējošais proteīns jeb GFP mūsdienās
tiek izmantots slimību attīstības pētījumos, ģenētiskajās
manipulācijās, bioloģiskajos sensoros un citviet.
Proteīna meklējumus 1955.gadā sāka O.Šimomura, saņēmis uzdevumu izpētīt
moluska Cypridina spīdēšanas noslēpumu. Lai gan vairāki pazīstami
amerikāņu pētnieki jau vairākus gadus bija neveiksmīgi pūlējušies to
atrast, O.Šimomura proteīnu ieguva gada laikā. Pēc tam viņš devās uz
ASV meklēt citus fluoriscējošus proteīnus. 1962.gadā zinātnieks atklāja
GFP, kuru no citiem atšķīra spēja izstarot zaļu gaismu bez citu
molekulu palīdzības — to pietika apstarot ar ultravioletu vai zilu
gaismu.
O.Šimomuras atklājuma potenciālu 1988.gadā saprata M.Čalfijs, kurš
tolaik pētīja apaļtārpus jeb nematodes. Viņš aptvēra, ka GFP varētu
kalpot par savdabīgu lukturīti, kas izgaismotu proteīnu veidošanos un
aktivitātes šūnā, un sešos gados ar kolēģiem izstrādāja efektīvu metodi
parādības praktiskai izmantošanai.
Trešais šāgada
Nobela prēmijas ieguvējs R.J.Ciens veica dažādas manipulācijas ar pašu
GFP, apmainot to veidojošās aminoskābes pret citām un izveidojot jaunus
proteīna variantus, kas spēja mirdzēt arī citās krāsās. Līdz ar to
zinātniekiem radās iespēja šūnās pētīt vairākas parādības vienlaikus.
Zaļi fluorescējošais proteīns (GFP – green fluorescent protein) sastāv no 238 aminoskābēm . Dabā tas atrodams Klusā okeāna medūzā Aequorea victoria un ir eksistējis jau 600 miljonus gadu. GFP ierosināts ar zilu gaismu (395 nm) fluorescē redzamās gaismas zaļajā spektra daļā ar maksimumu pie 509 nm. Pirmoreiz klonēta 1994. gadā, mūsdienās šī olbaltumviela ir atradusi plašu pielietojumu molekulārajā bioloģijā kā gēnu ekspresijas apstiprinātājs. Popularitāte varētu būt izskaidrojama ar iespēju vizualizēt agrāk neredzamos procesus šūnā (cilvēka galvenais maņu orgāns ir acis). GFP var apzīmēt kā: 21. gadsimta mikroskops. Zaļi fluorescējošais proteīns ļauj veikt šūnas dinamikas pētījumus – proteīnu transportu, proteīnu struktūras izveidošanos un atrašanās vietu šūnā, RNS dinamiku. GFP kā marķieri pētījumos var izmantot, savienojot tā gēnu ar interesējošā proteīna gēnu, t.i., pievienojot GFP pētāmās olbaltumvielas galā. Latvijas Biomedicīnas studiju un pētījumu centrā GFP tiek izmantots melanokortīnu receptoru lokalizācijas pētījumos šūnā. Uz doto brīdi visā pasaulē ir izveidoti trans gēni organismi, kuri ekspresē GFP: baktērijas, raugi un citas sēnes, augi, tārpi, kukaiņi un zīdītāji.
Zaļi fluorescējošais proteīns (GFP – green fluorescent protein) sastāv no 238 aminoskābēm . Dabā tas atrodams Klusā okeāna medūzā Aequorea victoria un ir eksistējis jau 600 miljonus gadu. GFP ierosināts ar zilu gaismu (395 nm) fluorescē redzamās gaismas zaļajā spektra daļā ar maksimumu pie 509 nm. Pirmoreiz klonēta 1994. gadā, mūsdienās šī olbaltumviela ir atradusi plašu pielietojumu molekulārajā bioloģijā kā gēnu ekspresijas apstiprinātājs. Popularitāte varētu būt izskaidrojama ar iespēju vizualizēt agrāk neredzamos procesus šūnā (cilvēka galvenais maņu orgāns ir acis). GFP var apzīmēt kā: 21. gadsimta mikroskops. Zaļi fluorescējošais proteīns ļauj veikt šūnas dinamikas pētījumus – proteīnu transportu, proteīnu struktūras izveidošanos un atrašanās vietu šūnā, RNS dinamiku. GFP kā marķieri pētījumos var izmantot, savienojot tā gēnu ar interesējošā proteīna gēnu, t.i., pievienojot GFP pētāmās olbaltumvielas galā. Latvijas Biomedicīnas studiju un pētījumu centrā GFP tiek izmantots melanokortīnu receptoru lokalizācijas pētījumos šūnā. Uz doto brīdi visā pasaulē ir izveidoti trans gēni organismi, kuri ekspresē GFP: baktērijas, raugi un citas sēnes, augi, tārpi, kukaiņi un zīdītāji.