GFP应用综述
绿色荧光蛋白——结构及应用

绿色荧光蛋白——结构及应用孙艺佩【摘要】绿色荧光蛋白(GFP)有稳定、灵敏度高、无毒害、载体便于构建等优点,因此在各个领域已经有了广泛的应用,在细胞生物学与分子生物学领域中,基因常被用作一个报导基因作为生物探针,拿来映证某些假设的实验方法;在医学领域,常用利用绿色荧光蛋白观测肿瘤发生、生长和转移等过程.本文就绿色荧光蛋白的发现与应用背景、结构、生色机理、相对于其他荧光分子的优点和在各领域的应用进行了综述.【期刊名称】《化工中间体》【年(卷),期】2017(000)008【总页数】2页(P124-125)【关键词】绿色荧光蛋白(GFP);荧光生色机理;生色团;技术应用【作者】孙艺佩【作者单位】山东省实验中学山东 250000【正文语种】中文【中图分类】Q绿色荧光蛋白(Green fluorescent protein,GFP)是一类能被蓝紫光激发而发出绿色荧光的蛋白,1962年,下村修等人于维多利亚管状水母中第一次发现并提取出了绿色荧光蛋白。
1994年,马丁·查尔菲首次在实验中成功表达GFP基因,向人们展示了绿色荧光蛋白作为遗传标签的价值。
同年,钱永健与其同事提出GFP生色团发光机理并改造GFP,使其更易作为标记物应用于各类试验。
2008年,诺贝尔化学奖授予钱永健、马丁·查尔菲和下修村,以表彰他们发现和发展了绿色荧光蛋白。
这一发现成果为生命科学的进步提供了更便捷的渠道。
从维多利亚多管水母中分离出来的野生型GFP由238个氨基酸残基组成,分子量约27kDa。
它具有β-桶的结构,几乎是个直径2.4nm,长4.2nm的完美圆柱。
11个β-折叠链形成β-筒的外周,筒两端分别被一些分子量较小的短α-螺旋覆盖,组成生色团的三个残基(Ser65-Tyr66-Gly67)与α-螺旋共价相连,位于圆筒中央螺旋中部。
β-圆筒与短α-螺旋形成致密的结构域,使配体不能扩散进入,生色团被严格保护在筒内,因此其性质稳定,不易被淬灭。
亚细胞定位中的绿色荧光蛋白和红色荧光蛋白

亚细胞定位中的绿色荧光蛋白和红色荧光蛋白亚细胞定位是研究细胞内蛋白质在细胞中的定位和运输过程的重要领域。
绿色荧光蛋白(Green Fluorescent Protein,简称GFP)和红色荧光蛋白(Red Fluorescent Protein,简称RFP)是经常被使用的一对标记蛋白,它们在细胞内可以通过荧光显微镜观察到不同的荧光信号,从而帮助研究者揭示蛋白质的定位和运输。
GFP最早由日本科学家下村脩在1962年研究海葵(Aequorea victoria)中的荧光蛋白而获得,并于1992年被将其克隆到其他生物系统。
GFP的一个重要特点是它在没有外源激发剂的情况下就可以自行发出荧光。
GFP可以通过其自身的三肽序列引导,与细胞内的目标蛋白连接在一起。
当GFP连接在目标蛋白后,细胞内目标蛋白的表达和定位就可以通过荧光显微镜直接观察到。
基于GFP的定位系统被广泛应用于其他蛋白质的研究中。
RFP也是一种荧光蛋白,其最早是从珊瑚Disocora unifora中分离得到的。
RFP和GFP有相似的结构,但它们有不同的激发和发射波长。
RFP发射波长较长,通常在560-620nm之间。
RFP也可以被编码到目标蛋白上并通过荧光显微镜观察到。
GFP和RFP在细胞内的应用主要有两个方面:1.追踪蛋白质的定位和运输;2.研究蛋白质的相互作用和拓扑结构。
在细胞定位和运输方面,通过将GFP或RFP连接到目标蛋白上,可以观察到这些蛋白质在细胞中的分布情况。
比如,可以通过将GFP连接到细胞器膜上的蛋白质上,来观察这些细胞器在细胞中的定位和运输过程。
通过追踪GFP或RFP的荧光信号,我们可以了解蛋白质在细胞内的运输速度、路径以及转运机制。
此外,GFP和RFP还可以被用来研究蛋白质的相互作用和拓扑结构。
通过将GFP和RFP连接在两个相互作用的蛋白质上,可以根据不同的荧光信号来观察这两个蛋白质的相互作用情况。
另外,通过将GFP和RFP连接在目标蛋白的不同区域上,可以研究蛋白质的拓扑结构,比如膜蛋白的跨膜结构等。
绿色荧光蛋白(GFP)

2008年诺贝尔化学奖获得者
下村修
1928年出生于日本京都市, 毕业于名古屋大学,是日本化 学家、海洋生物学。 1960年开始,在美国普林 斯顿大学学者约翰逊的邀请下, 前往美国,先后在普林斯顿大 学、波士顿大学和麻省伍兹霍 尔海洋生物实验所工作。
绿色荧光蛋白的应用前景
3.对于肿瘤的机制阐明及治疗的应用 绿色荧光蛋白有助于人们肿瘤的深入了解: 以肿瘤细胞浸润性举例,浸润性指肿瘤细胞粘连、酶降解、移动和基质内 增殖等一系列表现,其根本原因在于肿瘤细胞内某些基因表达异常。利用 GFP 的示踪特性,将目的基因标记为绿色,即可定量分析目的基因的表达 水平,研究肿瘤细胞内某些基因异常表达与肿瘤细胞浸润的关系,即可揭 示肿瘤细胞浸润的某些机制。
大 家 好
了不起的绿色荧光蛋白(GFP)
By: 药剂121
前言
2008年10月8日,诺贝尔化学奖揭晓。日本科学家 下村修、美国科学家马丁•查尔非和钱永健因发现和改 造绿色荧光蛋白(GFP)而获奖。GFP大家都不陌生, 细胞中散发着点点绿光,煞是好看。1962年被发现, 1992年被克隆,中间隔了30年。而在最近十几年它才 在生物界中被广泛应用。
5、在其他方面的应用 通过随机重组和基因定向突变得到了多种对环境敏感的GFP, 它们可用作环境指示剂。
最新进展
C:\Users\Administrator\Desktop\分子细 胞\美、德三名科学家分享2014年诺贝尔化 学奖[看东方]_超清.mp4
谢谢观 看
2008年度诺贝尔化学奖获得者之 一,我国著名的钱氏家族的一员,美 国生物化学家。 1994年起,钱永健开始研究GFP, 改进GFP的发光强度,发光颜色(发 明变种,多种不同颜色),发明更多 应用方法,阐明发光原理。世界上应 用的FP,多半是他发明的变种。他的 专利有很多人用,有公司销售。
荧光蛋白的研究进展与应用

荧光蛋白的研究进展与应用高权新;王进波;尹飞;马向明;施兆鸿【摘要】Green fluorescent protein (GFP) is discovered in 1962. GFP has been used widely as a marker in life sciences because of its steady fluorescence, no-specificity for species and easy expression in cells. This paper presents a detailed account of its discovery, mechanism of action and application progress. Finally, researches and applications of GFP in animal nutrition are reviewed.%绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)于1962年被发现,由于它可以发出稳定的荧光,不具有物种专一性,且易于在细胞内表达,已作为标记物广泛地应用于生命科学领域.本文对荧光蛋白的发现、作用机理及其应用进展进行了综述.最后,本文阐述了GFP在动物营养相关领域的研究和应用.【期刊名称】《动物营养学报》【年(卷),期】2013(025)002【总页数】7页(P268-274)【关键词】绿色荧光蛋白;作用机理;研究应用【作者】高权新;王进波;尹飞;马向明;施兆鸿【作者单位】中国水产科学院东海水产研究所,农业部东海与远洋渔业资源开发利用重点实验室,上海200090【正文语种】中文【中图分类】S852.1荧光蛋白已在生命科学领域被广泛利用,成为了当今生物学研究者强有力的帮手。
科学家们利用这一先进的工具,在整个生物学界掀起了生物技术革命,比如利用三磷酸鸟苷(GTP)标记脑组织,可以监控脑神经细胞的生长等,这无疑是生物学史上的奇迹。
蛋白表达载体常用标签综述

蛋白表达载体系统重组蛋白表达技术和重组蛋白表达载体现已广泛应用于生物学各个具体领域,尤其是体内功能研究和蛋白质的大规模生产。
GeneCopoeia的蛋白表达载体按照表达宿主的不同分为3类:B类,M类和Lv 类。
B类的表达宿主为大肠杆菌,M类的宿主为哺乳动物细胞,Lv类是慢病毒载体,宿主可以为哺乳动物细胞或原代细胞。
除了必要的复制和筛选的元件,协助表达和翻译的元件外,本文将各类载体按荧光蛋白标签、多功能标签、促溶解度标签和抗体免疫共沉淀标签四种,先将几种主流的标签功能初步介绍如下:eGFP/eCFP/eYFP/mCherry分别是增强型绿色荧光蛋白/增强型黄绿色荧光蛋白/增强型黄色荧光蛋白/单体红色荧光蛋白标签,具有不同的激发波长和发射波长,均由野生型荧光蛋白通过氨基酸突变和密码子优化而来。
就eGFP而言,相对于GFP,其荧光强度更强、荧光性质更稳定。
同时载体中构建的Kozak序列使得含有eGFP的融合蛋白在真核表达系统中表达效率更高。
mCherry是从DsRed演化来的性能最好的一个单体红色荧光蛋白,可以和GFP系列荧光蛋白共用,实现多色标记体内、外实验表明,mCherry在N端和C端融合外源蛋白时,荧光蛋白活性和被融合的目标蛋白功能相互没有明显影响。
这些荧光标签蛋白,其融合表达目的蛋白后具有以下优点:1.不用破碎组织细胞、不加任何底物,直接通过荧光显微镜就能在活细胞中发出绿色荧光,实时显示目的基因的表达情况,而且荧光性质稳定,被誉为活细胞探针。
2.其自发荧光,不需用目的基因的抗体或原位杂交技术就可推知目的基因在细胞中的定位等情况。
3.同时细胞内的其它产物不会干扰标签蛋白检测,从而使其检测效果更快速、简便、灵敏度高而且重现性好。
4.其低消耗、高灵敏度检测的特性,十分适用于高通量的药物筛选。
现eGFP 表达标签被广泛地应用于基团表达调控、转基因功能研究、蛋白在细胞中的功能定位、迁移变化及药物筛选等方面。
GFP融合蛋白技术对细胞内定位及功能阐释作用

GFP融合蛋白技术对细胞内定位及功能阐释作用细胞是生物体的基本组成单位,了解细胞内蛋白的定位及功能对于理解生物体的生理过程和发病机制至关重要。
为了揭示蛋白的定位和功能,科学家们开发了GFP融合蛋白技术。
GFP融合蛋白技术能够将绿色荧光蛋白(GFP)与目标蛋白融合,在细胞内形成一个可视化的标记,从而可以追踪目标蛋白在细胞中的位置和分布状况,并进一步解析其功能。
GFP是源自一种发光水母的蛋白质,其在自然界中已经被广泛应用于生物成像领域。
通过将GFP与目标蛋白发生融合,可以在活体细胞中直接观察目标蛋白的分布情况,无需特殊的染色剂或抗体。
融合蛋白中的GFP可以发出特定波长的绿色荧光,因此使得目标蛋白在细胞中的定位和运动轨迹可以被即时观察和记录。
GFP融合蛋白技术的应用涉及到多个领域,包括细胞生物学、生物化学、分子生物学和遗传学等。
特别是在细胞内定位和功能方面,GFP融合蛋白技术提供了一种直接窥探目标蛋白所处位置和参与的生物过程的手段。
首先,GFP融合蛋白技术能够帮助研究者确定目标蛋白在细胞内的定位。
细胞内的蛋白质可以存在于不同的细胞器和亚细胞结构中,而这些定位信息对于蛋白功能的理解至关重要。
通过将GFP与目标蛋白融合,研究者可以观察到融合蛋白的绿色荧光信号在细胞中的位置和分布。
例如,当GFP与高尔基体定位蛋白融合时,研究者可以通过观察绿色荧光信号是否出现在高尔基体附近来确定该蛋白的定位。
因此,GFP融合蛋白技术为细胞内蛋白的定位提供了一种可视化的手段,有助于筛选新的蛋白定位标记。
其次,GFP融合蛋白技术还可以帮助研究者解析目标蛋白的功能。
目标蛋白的功能常常与其定位有关,因此通过观察融合蛋白在细胞内的动态变化,可以推断目标蛋白的功能。
当目标蛋白参与到细胞内的一系列生物过程中时,在使用GFP融合蛋白技术时可以观察到融合蛋白在细胞内的局部或全局运动。
例如,在细胞分裂过程中,GFP融合蛋白技术可以显示融合蛋白在细胞质中的动态变化,从而帮助我们理解该蛋白在细胞分裂中的功能和作用机制。
gfp荧光蛋白基因

gfp荧光蛋白基因GFP荧光蛋白基因被认为是生物学领域一项重要的发现,它能够在研究细胞或生物体内某些分子的定位和活动方面发挥关键作用。
GFP是一种可以吸收和发射绿色光的蛋白质,研究人员通过基因工程技术将其编码序列引入探究对象中,从而使其生成含有GFP的蛋白质分子,进而实现对分子分布、结构和交互关系等特性的观测和分析。
GFP荧光蛋白基因的发现历经了漫长而曲折的路程,其开拓了一种全新的生物标记技术,成为了生物学研究的重要工具。
海葵科动物中发现这项基因,这意味着该基因的特性不属于任何一个生物学领域,从而扩大了研究领域,也更好地揭示出生命的多样性和复杂性。
经过大量的实验和研究,研究人员不断开拓并推进了这项技术的应用范围,例如在癌症诊断和药物研发等方面产生了很大的价值和应用效益。
在日常研究工作中,利用GFP荧光蛋白基因能够观察受体蛋白质在细胞内的表达、亚细胞定位、活动状态和分布特征等情况。
此外,GFP 荧光蛋白基因在遗传学中也有着重要的意义。
比如,通过将GFP荧光蛋白基因与某些遗传物质(如基因突变体)进行组合,可以实现随机突变体和疾病相关基因的高效筛选和鉴定。
当然,GFP荧光蛋白基因的应用还有限制。
比如,在观察细胞或生物组织内的分子变化时,利用GFP荧光蛋白基因所激发的信号量往往是不够强的,这就需要对信号进行进一步的增强和优化处理。
此外,GFP荧光蛋白基因在某些特定情况下可能会存在亚细胞定位和互作等方面的偏差,需要综合考虑加以补偿。
因此,在具体应用中,我们需要充分理解GFP荧光蛋白基因的特异性和应用方法,进而针对不同问题实现精准分析和定量评估。
总的来说,GFP荧光蛋白基因在解决生物学领域中各种问题方面都有着广泛的应用,并且其发现和研究所带来的启示和价值还在不断地被创新和发展,助力人们更好地理解和探索生命现象。
即便是在未来的科学研究领域,我们相信GFP荧光蛋白基因也将长期发挥着重要的作用。
绿色荧光蛋白(GFP)标记亚细胞定位

绿色荧光蛋白(GFP)标记亚细胞定位绿色荧光蛋白(Green Fluorescent Protein, GFP)是一种自然存在于海洋水母Aequorea victoria中的荧光蛋白,其拥有强烈的绿色荧光。
由于其广泛应用于细胞生物学和生物化学领域,GFP已经成为研究生物过程和信号传递的强有力工具。
GFP的结构由238个氨基酸组成,具有一个单独的蛋白质区域,称为圆柱螺旋(Beta-can)。
GFP基因含有GFP编码序列,该序列通过表达可以产生GFP蛋白质。
GFP的荧光性质是由三个氨基酸残基组成的染色体枢纽部分决定的,即丝氨酸(Tyr66)、谷氨酸(Pro68)和脯氨酸(Ala80)。
在GFP的自然状态下,并不发出荧光。
但当该基因被转录和翻译成蛋白质之后,在有氧条件下,GFP的氨基酸序列会发生类似于玉米的光合作用过程,使得GFP的荧光激活。
在细胞生物学领域,GFP被广泛用作标记工具,以帮助研究人员观察细胞内部的某些组分或结构。
研究人员可以通过将GFP基因与目标蛋白的基因融合,使目标蛋白在表达时也表达GFP。
由于GFP的荧光性质,这样就可以通过荧光显微镜直接观察到目标蛋白的位置和分布。
通过GFP技术,科学家们得以研究细胞核或细胞器在发育过程中的变化,以及探索细胞活动的机制。
此外,通过将GFP基因与多个目标蛋白的基因融合,科学家们可以标记多种细胞结构,并观察它们在细胞活动过程中的相互关系和动态变化。
除了在细胞生物学领域的应用外,GFP还被广泛应用于分子生物学、生物化学、药物筛选和基因治疗等领域。
由于GFP的高度稳定性和荧光强度,它可以作为生物化学实验中定量和定位特定蛋白质的工具。
此外,GFP作为标记基因在基因治疗研究中也发挥着重要作用,用于追踪和监测基因表达和转导的进程。
尽管GFP已经成为生物科学研究中广泛应用的工具,但也存在一些局限性。
首先,GFP的结构和功能对温度和酸碱度非常敏感,因此在特殊环境中的应用可能受到限制。
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GFP荧光蛋白的应用概述前言:源于多管水母属等海洋无脊椎动物的绿色荧光蛋白(GFP),是一种极具应用潜力的标记物,有着极其广泛的应用前景。
绿色荧光蛋白的发现具有划时代的重要意义,它不仅为当代生物学研究提供了极为实用的基本研究手段,并且在此基础上改造发展和发现了一些列荧光蛋白,扩展了应用范围。
现就GFP的理化性质、荧光特性、改进和应用研究进行了综述。
主要内容:1、GFP的具体应用:作为转基因植物和动物的筛选标记用于定位标记跟踪观察微生物发育机理研究用于细胞筛选用于免疫学2、GFP在生物领域的最新应用进展:显像技术失踪技术报告基因生物光学感受器筛选技术抗体生产(1)显像技术由于荧光蛋白有多种颜色,且稳定无毒,所以荧光蛋白可是的动物体内复杂的系统结构可视化。
Livet等用多种不同的颜色的荧光蛋白对神经系统进行了基因标记,使得我们能够观察到大脑的集成路线图,可以直观地看到神经细以及细胞间的相互作用。
另外,荧光蛋白还可用于生物发育领域,能够形象的观察生物体的器官组织结构的变化,随着发育学研究的深入,荧光蛋白必将成为强有力的工具。
(2)失踪技术一般的荧光染料标记的微生物,由于其生长快、分裂快,染料可在短时间内被稀释,所以不能实时准确地观察微生物侵入活体动物以及细胞的过程。
近年发现,荧光蛋白可用于失踪流行性病毒对活体细胞的感染,流行性病毒可被实时监控,借助这一新技术,可以更深入地研究其感染方式。
Zhao等发现用GFP标记细菌,可以详细的对细菌的入侵进行时空检测,以确定细菌特异性的感染部位以及传染源的空间位移。
GFP克服了一般荧光染料所带有的缺陷,GFP必将会进一步取代一般的荧光染料,有效地帮助学术研究者观察分析细菌病毒的感染方式。
(3)报告基因由于荧光蛋白发光团的形成不具有物种专一性,可发出荧光稳定,且不需要依赖任何辅因子或其他基质而发光,所以转入宿主细胞后的荧光蛋白基因很稳定,对多数宿主的生理无影响,是理想的报告基因。
荧光蛋白作为报告基因,可显示生物体1个或多个基因的表达的状况,并可对活体细胞内的蛋白运动和细胞件间的互作进行实时荧光显像,且直观、准确。
Gregor等构建了bicoid与GFP 的融合蛋白,通过直接光漂白和间接对bicoid扩散常数的估测,使研究者能直接地观察到bicoid输送的实时影像,帮助研究者更好地了解bicoid成形梯度的稳定性和核动态。
(4)生物光学感受器荧光蛋白由于其独特的光信号转导机制,适于用作细胞内的光学感受器。
现在许多研究者将具有信号转导功能的分子识别位点结合到荧光蛋白上来设计成生物感受器。
经研究发现,利用GFP感受器可以检测多种分子(如核酸,激素)的表达状况,甚至可以检测活体细胞中蛋白质的构象变化,其潜在应用前景极为广阔。
Taniguchi等构建了一种黄色荧光蛋白融合库作为单分子感受器,可以有效用于分析大肠杆菌单细胞总蛋白质和mRNA表达水平的关系。
(5)筛选技术利用GFP可显色的特点,我们可以对需要的物质就进行筛选和纯化。
可用于检验玉米胚乳和胚芽提取物的筛选和纯化重组蛋白的效力。
(6)抗体的生产Steela等将新型病毒——葫芦黄发育迟缓病毒外壳蛋白植入GFP基因,并转入农杆菌,再将农杆菌接入本生烟用于生产该病毒,然后再利用GFP纯化的重组蛋白便可制备多克隆免疫抗体。
快速灵敏的GFP抗体生产技术在应对新型流行病毒、及时控制疫情等方面必定会发挥巨大的作用。
(7)益生菌在动物胃肠道中的动态检测现在GFP已经应用于饲用益生菌的动态检测,并且表现出来良好的研究和应用前景。
利用GFP失踪技术,可以直观的观察到GFP重组菌在肠道黏膜中的定值、在局部区域的繁殖以及扩散到整个肠道的过程,是整个动态过程可视化,这对研究益生菌的益生机制提供了有力的技术。
边慧慧等首次采用带有GFP质粒的大肠杆菌作为蛋白质指示剂,简单、直观、形象地指示了鱼类摄食后不同时间食糜蛋白在消化道内的分布状况。
同时,利用GFP还可以通过测定黏膜上皮细胞、组织的荧光强度初步估计蛋白质的消化吸收情况。
采用GFP观测营养物质在胃肠道内的流通与变化,使得抽象的营养消化与吸收变得清晰、具体。
(8)水生环境检测人类的生产、生活活动对环境的影响逐渐增强,水的污染日益严重,污染物大多来自工业废物和污水。
被污染的水对鱼体的影响表现生殖机能障碍、雄性鱼体雌性化等。
人们已经将生物传感器的敏感元件来检测污染水平。
研究发现可通过将GFP基因重组到可与水中污染物发生反应的启动子中。
有研究表明,GFP作为报告基因能够被用来作为转基因有机体连续的定性生物传感器测定水中污染物的水平,并在消除酶或特异性蛋白质试验时,提供快速而有效地结果。
(9) 酶活测定Malik等发现利用eGFP作为底物,通过测定荧光强度可以测定住的胃蛋白酶活性。
这种方法有助于准确、直观测定动物肠道内容物消化酶的体外消化能力。
3、GFP在肿瘤研究中的应用(1)GFP在肿瘤发病机制研究中的应用GFP是一个分子量较小的蛋白,易于其他一些目的基因形成融合蛋白且不影响自身的目的基因产物的空间构象和功能。
GFP与目的基因融合,将目的基因标记为绿色,即可定量分析目的基因的表达水平,显示其在肿瘤细胞内的表达位置和量的变化,为探讨该基因在肿瘤发生、发展中的作用及其分子机制提供便利条件。
在肿瘤的形成过程中,增值和凋亡是一对相互矛盾的统一体。
若肿瘤细胞凋亡占优势,肿瘤组织将长期处于休眠状态或自行消亡。
肿瘤细胞的凋亡受调控相关基因调控。
用GFP转染肿瘤细胞凋亡相关基因,并与正常组织进行比较,若过表达,则大致可判断此基因为抑制肿瘤细胞凋亡的基因;反之,为促进肿瘤细胞凋亡的基因。
肿瘤细胞浸润是肿瘤细胞粘连、酶降解、移动和基质内增殖等一系列过程的表现,其根本原因在于肿瘤细胞内某些基因表达异常。
利用GFP的示踪特性,研究肿瘤细胞内某些基因异常表达与肿瘤细胞浸润的关系,即可揭示肿瘤细胞浸润的某些机制。
(2)GFP在肿瘤发生发展研究中的应用研究肿瘤生长、浸润和转移的传统的方法是将载瘤动物分阶段处死,做成光学或免疫组化切片进行观察,或采用CT、ECT、MRI、PET等影像仪器进行检测。
为了详细了解肿瘤的生物学行为特征,即使使用大量的动物和昂贵的设备,也难以对肿瘤细胞的生长、瘤体形成过程进行连续、动态的观察。
曾有报道将标记了荧光染料的肿瘤细胞经血管注射到动物体内,研究转移病灶形成过程,但由于标记后肿瘤细胞的荧光信号很易衰减,加上肿瘤细胞分裂,通常2~3d后便难以显示或跟踪经荧光标记过得肿瘤细胞。
(FluorescenceImagingSystem——全反射荧光成像系统)实验初步显示,荧光的强弱与肿瘤大小、深度有关,肿瘤位于皮下0.5mm,可检测到最小瘤灶为59um;深部的肿瘤,其所发出的的荧光由于受周围组织尤其是皮肤的干扰,小的瘤灶难以显示。
为此,yang等在预检测的器官做一个可逆性的皮瓣,观察时打开皮瓣,建立一条荧光通路,大大提高了检测的敏感性,从而可检测出脑内、肝内单个肿瘤细胞,以及由数个肿瘤细胞形成肺内微小瘤灶。
(3)GFP肿瘤在检测肿瘤血管形成方面的应用肿瘤血管形成是肿瘤生长、浸润和转移的必备条件,如果没有新生血管供应营养,肿瘤达到1~2mm的直径将不在增大。
因此,测定肿瘤内微血管密度(MVD),可以判断患者预后,通常测定MVD的方法是以抗血管内皮细胞抗体显示血管,计数阳性染色的新生血管数目。
由于切片固定和脱水过程中可出现组织体积和形状的改变,采用免疫组化法获得的MVD值可靠性较差。
(4)GFP在抗肿瘤药物筛选中的应用GFP作为一种报告基因,转染肿瘤细胞后,将随着肿瘤细胞的分裂、生长而传给下代,也将随着肿瘤细胞的死亡而消亡。
根据这一特性,人们已将GFP应用于抗癌药物的疗效评价、肿瘤耐药机制的研究。
Chambers等将GFP转染卵巢癌细胞SKOV3,在筛选的阳性细胞内加入抗癌药物阿霉素,结果大部分肿瘤细胞荧光消失,并且证实失去荧光的肿瘤细胞均已死亡。
随后的体内实验结果也与体外实验一致。
感受:通过查看阅读资料文献,GFP荧光蛋白的应用前景非常广泛,涉及环境、食品、医药各个领域。
其中我最感兴趣的是GFP在肿瘤中的研究、GFP 在肿瘤基因治疗中的应用。
肿瘤基因治疗的关键在于目的基因的高效转染和表达。
以往常采用β2半乳糖苷酶、荧光素酶检测目的基因的转染和表达效率,但两者均有明显的缺陷。
GFP 具有性能稳定、无需底物、能在活体内连续检测的特性,并已成为检测目的基因转染效率和表达方式的最佳报告基因[20] 。
Flotte等[21]为了探索原位动态检测目的基因转染效率的方法,将Ad2CMV2GFP、AA V2CMV2GFP 分别注入新西兰大白兔的支气管内,于转染后的第13 、21、30 天,采用改装后能够检测绿色荧光的纤维支气管镜进行观察,并于第30天时处死动物行免疫组化对照分析,结果显示GFP能够准确地检测目的基因的转染效率。
自杀基因治疗近年来在肿瘤细胞治疗策略中倍受青睐。
其原理为将GFP基因与目的基因转染肿瘤细胞,使无毒性前体药物转变为毒性产物而杀死肿瘤细胞,利用GFP 的荧光特性,可定量检测和分析载体的转染表达效率[12 ] 。
综上所述,GFP 具有无毒、性能稳定、无需底物或辅酶和能在活体内动态观测等特性,为研究肿瘤的发病机制、生物学行为、血管形成以及评价抗癌药物的疗效和基因转染效率提供了一种简便可靠的观察方法。
我觉得能否用质粒转基因的方法来进行研究。
参考文献:绿色荧光蛋白GFP的研究进展及应用——作者:吴沛桥,巴晓革,胡海,赵静绿色荧光蛋白在抗肿瘤药物研究中的应用_——杨华瑜绿色荧光蛋白(GFP)在肿瘤及干细胞研究中的应用——鼓楼医院肿瘤中心GFP绿色荧光蛋白的应用前景绿色荧光蛋白的应用及其最新研究进展GFP荧光蛋白的应用概述现科院生技1102班史晓萌2011614050516•PCR扩增的基本方法BSA在内切酶的缓冲液的作用有三个。
1.BSA是酶的稳定剂,防止酶的分解和非特异性吸附;2.BSA能减轻有些酶的变性,能减轻有些不利环境因素如加热,表面张力及化学因素引起的变性的至于作用机理我不是很清楚,可能是因为它结构中有34个二硫键,和一个巯基,巯基的化学反应很活泼,二硫键有抗氧化还原的作用,因此可与多种阳离子,阴离子和小分子结合;3.BSA能防止酶吸附到管壁而损失。
BSA一般做为稳定剂被用于限制酶或者修饰酶的保存溶液和反应液中,因为有些酶在低浓度下不稳定或活性低。
加入BSA后,它可能起到“保护”或“载体”作用,不少酶类添加BSA 后能使其活性大幅度提高。
不需要加BSA的酶加入BSA一般不会受到什么影响。
对多数底物DNA而言,BSA可以使酶切更完全,并可实现重复切割。