绿色荧光蛋白在生物医学研究中的应用

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绿色荧光蛋白简述

绿色荧光蛋白简述

四、骨
架和 细胞 分裂
1、酵母菌内SPB 和微管动力学 2、酵母菌中肌动蛋白的动力 3、果蝇中MEI-S332蛋白 4、网丙菌属细胞骨架动力,细 胞运动,趋化作用,细胞骨架 动力,细胞动力
网丙菌属中细胞骨架 动力和细胞运动.gif
12
五、 在其 他方 面的 应用
1、在肿瘤发病机制研究 中的应用 2、在信号转导中的应用 3、在生物防治中的应用 4、在生态学中的应用 5、目的基因的功能研究 6、作为报告基因构建基 因工程载体 7、神经生物学等
•⑥增加荧光强度和热稳定性,促进了生色 团的折叠,其荧光特性也得到了改善。 •因为GFP分子质量小,能够在异源细胞中稳 定表达并发射荧光,不需要任何辅助因子参 加,对细胞没有毒性,因而将会得到广泛应 用。随着人们对GFP的基础理论研究的进一 步深入和新型突变体的不断出现,有理由相 信GFP将会绿色荧光蛋白(GFP)
—21世纪的显微镜
绿色萤光蛋白 (green fluorescent protein)
基本介绍
GFP性质
GFP应用
应用前景
3
基本介绍
• 绿色荧光蛋白(green fluor escent protein),简称GFP, 是一种化学性能稳定的小分 子蛋白质(分子质量为26kD a,由238个氨基酸构成 ) 在蓝色波长范围的光线激发 下,会发出绿色萤光 • 1962年由下村修等人,在维 多利亚多管水母(Aequorea vi 囊运输
三 、 发 育 生 物 学
1、用GFP显示小囊运输 2、用GFP观察TGN运输 3、细胞骨架动力学和胞内运输
1、用GFP观察线虫的神经发育 2、分析果蝇神经发育的不对称性细胞 分裂 3、用GFP观察网丙菌属的形态发生学 4、 GFP在小鼠发育中的标记方法

绿色荧光蛋白——结构及应用

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。

荧光探针在生物医学领域中的应用研究

荧光探针在生物医学领域中的应用研究

荧光探针在生物医学领域中的应用研究荧光探针是一种基于化学分子的发光探针,广泛应用于生物医学领域。

随着科技的不断发展,荧光探针的应用领域也越来越广泛,包括生物成像、疾病诊断、药物设计和分子生物学研究等。

本文将从不同方面探讨荧光探针在生物医学领域中的应用研究。

一、生物成像生物成像是指利用各种成像技术对活体组织进行影像学检查,用来观察生物学过程及其病理生理变化。

其中荧光成像是一种基于荧光探针的成像技术。

荧光探针在组织内的针对性标记,可以对细胞、组织或整个生物体进行实时监测。

目前,荧光成像技术已广泛应用于生物成像领域。

例如,通过对荧光探针进行修饰可以实现追踪细胞内靶向蛋白的位置和数量变化。

另外,也可以利用区分染料将荧光探针标记在目标组织或器官上,对活体组织进行成像,例如常用的绿色荧光蛋白标记法可用于对小鼠的肿瘤成像。

二、疾病诊断荧光探针在疾病诊断领域具有广泛的应用前景。

例如,利用荧光探针可以快速、灵敏地检测肿瘤标志物,并可通过变色或发出荧光信号来快速确定样本是否含肿瘤标志物。

另外,荧光探针还有助于检测传染病和其他疾病的特征分子。

例如,利用荧光探针检测人类免疫缺陷病毒(HIV)的核酸,在实验室中已经被广泛运用。

此外,荧光探针还可以用于检测侵略性细胞癌,对癌细胞进行区分和定位,在癌症预后和治疗中有着极其重要的作用。

三、药物设计荧光探针在药物设计中也扮演着非常重要的角色。

通过对荧光探针的药效学研究,可以预测药物的疗效和毒性,也可以设计出更有效的药物。

例如,荧光探针可以用于合成特定的药物分子,同时也可以用于药物分子的靶向性、选择性和药效的测定。

此外,利用荧光探针进行药物代谢动力学的研究,可以了解药物的代谢途径和代谢速率,为临床用药提供重要参考。

四、分子生物学研究荧光探针在分子生物学研究中也广泛应用。

荧光探针可以用于分析细胞内、细胞外生物分子的形态、结构和聚合程度等多个方面。

例如,荧光标记的抗体可以用于检测蛋白质,荧光标记的RNA探针可以用于检测RNA序列,荧光标记的染色体探针可以用于检测DNA序列等。

荧光标记技术在分子生物学中的应用

荧光标记技术在分子生物学中的应用

荧光标记技术在分子生物学中的应用荧光标记技术是一种在分子生物学中广泛应用的技术,通过荧光染料的标记,能够对生物分子进行可视化和定量分析。

这种技术在研究生物分子的位置、数量、转运和相互作用等方面具有重要作用,并且在生物医学研究、药物研发和临床诊断中也有广泛的应用。

荧光标记技术的原理是利用荧光染料分子与目标生物分子发生特异性结合,并且能够发出荧光信号。

其中,最常用的荧光染料有荧光蛋白、荧光共振能量转移染料和荧光染料标记的抗体等。

这些荧光染料具有较高的荧光强度、稳定性和特异性,能够产生明亮的荧光信号,使得目标生物分子能够被直观地观察和分析。

首先,荧光标记技术在细胞生物学中起到了重要的作用。

通过将荧光染料标记在特定的蛋白质或细胞器上,研究人员可以观察到细胞结构和功能的动态变化。

例如,通过将绿色荧光蛋白标记在细胞核中,可以观察到DNA的复制和修复过程;将红色荧光蛋白标记在线粒体上,可以观察到线粒体的迁移和分裂过程。

这些观察为研究细胞的基本活动提供了直观的图像。

其次,荧光标记技术在基因表达研究中也起到了重要的作用。

通过将荧光染料标记在特定的基因上,研究人员可以追踪基因的转录和翻译过程。

例如,利用荧光共振能量转移染料,可以将荧光信号从一个标记的基因转移至另一个标记的基因,从而观察到两个基因之间的相互作用。

这种方法在研究基因调控、蛋白质相互作用和信号转导等方面有着广泛的应用。

此外,荧光标记技术在疾病诊断和药物研发中也发挥着重要的作用。

通过将荧光染料标记在特定的疾病标志物上,研究人员可以检测和监测疾病的进展和治疗效果。

例如,在肿瘤诊断中,利用荧光染料标记在肿瘤标志物上,可以实现早期肿瘤的定位和检测。

此外,在药物研发中,荧光标记技术可以用来研究药物的靶点选择、药效评价和药物代谢等关键问题,为药物研发提供了重要的工具和方法。

然而,荧光标记技术也存在一些局限性。

首先,荧光信号的强度会受到背景信号的干扰,降低了检测的灵敏度和准确性。

荧光报告基因

荧光报告基因

荧光报告基因荧光报告基因是一种用于追踪生物体内特定基因表达情况的工具。

它们通常被用于研究基因调控、细胞信号传导、蛋白质定位等领域。

荧光报告基因的应用使得科研人员能够观察和分析基因表达情况,从而更深入地了解生物体内部的活动。

荧光报告基因的原理是将荧光蛋白基因与研究对象的基因进行融合,使得研究对象的基因表达情况能够通过荧光信号来直观地观察和测量。

常见的荧光报告基因包括绿色荧光蛋白(GFP)、红色荧光蛋白(RFP)等,它们分别在不同波长下发出荧光信号,方便科研人员进行观察和分析。

在实际应用中,荧光报告基因可以用于研究细胞的增殖、迁移、凋亡等生理过程。

通过将荧光报告基因转染到细胞中,科研人员可以观察细胞的生理活动,并通过荧光信号的变化来分析不同条件下基因的表达情况。

这为细胞生物学和病理学研究提供了重要的工具和方法。

此外,荧光报告基因也可以用于研究基因调控网络和信号传导通路。

通过将荧光报告基因与感兴趣的基因进行共转染,科研人员可以观察基因间的相互作用和调控关系,从而揭示基因调控网络的复杂性和多样性。

这对于理解生物体内部的基因调控机制具有重要意义。

除了在细胞和分子生物学研究中的应用,荧光报告基因还被广泛应用于生物医学领域。

例如,荧光报告基因可以被用于疾病诊断和药物筛选。

通过将荧光报告基因与特定疾病相关的基因进行融合,科研人员可以设计荧光报告基因检测方法,用于快速、准确地诊断疾病。

同时,荧光报告基因也可以被用于筛选药物的活性和毒性,为药物研发提供重要参考。

总之,荧光报告基因作为一种重要的生物学工具,在科研和医学领域发挥着重要作用。

它们不仅为科学研究提供了便利,也为生物医学应用提供了新的途径。

随着技术的不断发展和创新,相信荧光报告基因在未来会有更广泛的应用和更深远的影响。

慢病毒介导的绿色荧光蛋白报告基因对人多能干细胞的生物风险评估研究

慢病毒介导的绿色荧光蛋白报告基因对人多能干细胞的生物风险评估研究

工 作 液 、Blebbistatin购 自 安 徽 中 盛 溯 源 生 物 科 技 有 限 公 司 ; 2 m M 谷氨酸盐,0.18 pM p- 巯 基 乙 醇 和 10 mM Y-27632)培养
Matrige丨 购 自 美 国 Coming 公 司 ;Ubi-MCS-EGFP] RES- 8 天 ,形成拟胚体( embryonic body,E B ),将 这 些 E B 铺 到 0.1%
A 通 讯 作 者 :聂 魏 ,主 要 研 究 方 向 :干 细 胞 与 组 织 重 建 ,E - m a i l :dr.xinnie@
( 收稿丨J 期 :2020-丨2 - 2 3 接 受 日 期 :202丨-01-1 8 )
现 物 医 学 Progress in Modern Biomedicine VoL21 NO.12 JUN^021
GFP)报 告 基 因 在 研 究 中 的 应 用 十 分 普 遍 ,且具有其独特的优 势161其 中 慢 病 毒 载 体 由 于 其 整 合 基 因 组 的 特 性 ,其在感染时可 以 有 效 地 将 其 遗 传 物 质 引 入 靶 细 胞 ,可 在 细 胞 或 组 织 中 长 期 稳 定 表 达 目 标 蛋 丨 广 泛 应 用 于 基 W转染m 。但对于慢病毒的安全 性一直存在疑虑,是 否 对 0 标细胞的生物学特性产生不良影响 也较少报道。本 研 究 的 目 的 是 通 过 慢 病 毒 构 建 稳 定 表 达GFP 的 hiPSC,并 验 证 G F P 是否影响细胞的多能性和分化能力。
Green Fluorescence Protein Reporter Gene Labeled Human Induced Pluripotent Stem Cells Using Lentivirus*

gfp名词解释细胞生物学

gfp名词解释细胞生物学
嘿,你知道 GFP 吗?这玩意儿在细胞生物学里可有着重要地位呢!就好像夜空中最亮的星一样耀眼!
GFP 啊,其实就是绿色荧光蛋白的简称啦。

你想想看,在一个神秘
的细胞世界里,GFP 就像是一个小小的信号灯,能让我们清楚地看到
细胞里发生的事情。

比如说,科学家们把 GFP 连接到一个他们感兴趣
的蛋白质上,哇塞,就好像给这个蛋白质装上了一个闪闪发光的小尾巴!那我们不就能轻松地追踪这个蛋白质在细胞里的动向啦?这多神
奇呀!
我记得有一次在课堂上,老师给我们详细讲解 GFP 的时候,大家都特别兴奋,就像一群好奇的孩子发现了新玩具一样。

老师说:“同学们,GFP 就像是细胞里的魔法标记,能让我们看到平时看不到的东西。

”然
后有个同学马上就问:“那是不是像在黑暗中突然有了亮光呀?”老师
笑着回答:“对呀,就是这样!”这就是 GFP 的魅力所在呀!
它可不是随便就出现的哦,是科学家们经过不断努力和探索才发现的。

这就好比我们在寻找宝藏的路上,经历了无数的艰难险阻,终于
找到了那颗最璀璨的宝石。

GFP 为细胞生物学的研究打开了一扇全新
的大门,让我们对细胞的了解更加深入。

现在,GFP 已经广泛应用于各种研究领域啦,从基础研究到医学应用,都有着它的身影。

它难道不是细胞生物学里的超级明星吗?我觉
得呀,GFP 就是那个能让我们对细胞世界充满无限好奇和探索欲望的
神奇存在!所以,一定要好好了解它呀!
我的观点就是,GFP 在细胞生物学中具有极其重要的地位和作用,
它为我们探索细胞的奥秘提供了有力的工具和手段,真的太了不起了!。

绿色荧光蛋白GFP多克隆抗体的制备及在多种细胞中的特异性鉴定

绿色荧光蛋白GFP多克隆抗体的制备及在多种细胞中的特异性鉴定董彬;胡贺贺;王晶;孟德梅;樊振川【摘要】绿色荧光蛋白是当前在生物及生物医学研究当中应用最为广泛的一种荧光标记蛋白.为开发一种高灵敏度、高特异性以及简单经济的GFP多克隆抗体,并使之适用于在跨物种细胞里表达的GFP蛋白进行检测,本文利用gfp基因cDNA全序列分别构建了带有6×His和GST标签的原核表达载体pET28A-gfp和pGEX-2T-gfp,并将其转入大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)细胞进行诱导表达,而后进行聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)表达鉴定,分别获得了相对分子质量为2.6×104和5.2×104的重组6×His/GST-GFP融合蛋白.将亲和纯化的6×His-GFP融合蛋白免疫新西兰大白兔,采集第5次免疫后血清用ELISA测定效价为1﹕32,000.抗血清依次经Protein A亲和纯化和GST-GFP抗原抗体纯化后,用免疫印迹实验(Western blot)方法检测抗体特异性,结果表明制备的多克隆抗体能很好地识别在莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)、HEK293细胞和大肠杆菌中表达的GFP,对继续开展GFP相关研究具有重要意义.%GFP is one of the most popular fluorescent proteins used to detect and quantify targeted proteins in living organ-isms.To develop a high sensitive antibody for its detection or signal capture in di fferent kind of organisms,6×His-tagged and GST-tagged prokaryotic expression plasmids,pET28A-gfp and pGEX-2T-gfp,were constructed,by insertinggfpinto the pGEX-2T and pET28A vectors respectively and then were transformed intoEscherichia coli BL21(DE3)for protein expres-sion. 12% SDS-PAGE analysis results showed that the molecular weights of the fusion protein 6×His-GFP and GST-GFP were2.6×104 and 5.2×104,respectively.The 6×His-GFP fusion protein was purified by affinity adsorption purification to immunize New Zealand white rabbits.The 5th immune serum was collected and the antibody titer was determined to be 1﹕32,000 by ELISA.The antiserum was purified by Protein A affinity adsorption purification and immobilized GST-GFP puri-fication,and the specificity of polyclonal antibodies was evaluated by Western blot in three kind of organisms including chlamydomonas,HEK293 cells and bacteria.Results show that the polyclonal antibody prepared can specifically and pre-cisely bind GFP in all kind of organisms,which can be used for more GFP and GFP related research.【期刊名称】《天津科技大学学报》【年(卷),期】2017(032)002【总页数】6页(P7-12)【关键词】原核表达;蛋白纯化;多克隆抗体;免疫印迹【作者】董彬;胡贺贺;王晶;孟德梅;樊振川【作者单位】食品营养与安全教育部重点实验室,天津科技大学食品工程与生物技术学院,天津 300457;食品营养与安全教育部重点实验室,天津科技大学食品工程与生物技术学院,天津 300457;食品营养与安全教育部重点实验室,天津科技大学食品工程与生物技术学院,天津 300457;食品营养与安全教育部重点实验室,天津科技大学食品工程与生物技术学院,天津 300457;天津科技大学新农村发展研究院,天津300457;食品营养与安全教育部重点实验室,天津科技大学食品工程与生物技术学院,天津 300457;天津科技大学新农村发展研究院,天津 300457【正文语种】中文【中图分类】Q786绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)于1974年由 Morise等[1]在水母中发现并分离出来.该蛋白包含238个氨基酸,第 65~67位残基(Ser-Tyr-Gly)自发形成荧光发色基团为对羟基本咪唑啉酮[2].直到 1994年,Chalfie[3]首次将绿色荧光蛋白应用在活体当中,在原核细胞大肠杆菌(Escherichia coli)和真核细胞秀丽线虫(Caenorhabditis elegans)中表达成功,可以通过观察绿色荧光的方法对该蛋白在活体内进行定位.随后通过对GFP的DNA序列进行分析,并对其中一些氨基酸进行替换和突变,证实突变可以导致产生红色荧光的蛋白(red fluorescent protein,RFP)[4]和黄色荧光的蛋白(yellow fluorescent protein,YFP)[5].突变蛋白如红色荧光蛋白和黄色荧光蛋白等已经被广泛应用于活体细胞定位、内源蛋白检测以及单分子成像[6]等方面.GFP相对分子质量约为2.6×104,易于与其他蛋白融合表达,对受体细胞无毒副作用,且对其检测方式多样,如可以直接在荧光显微镜中观察其在活体中的定位和定量[7],亦可进行免疫印迹实验(Western blot)对其进行检测和定量.然而,利用 GFP对相应内源蛋白进行活体定量时,由于活体细胞本身的一些自荧光物质的存在,会对实验结果产生较大影响[8–9],因而不能对荧光信号进行准确定量.此外,组织或细胞在各种理化处理过程中,GFP易被猝灭,不利于对组织中 GFP标记蛋白进行细胞内定位及所在组织的结构和功能的原位分析[10].因此,如果有一种对 GFP高灵敏度和高特异性的抗体存在,就可以通过利用免疫印迹方法对 GFP 及其标记蛋白进行定量.目前,抗 GFP蛋白抗体的研究已有很多,存在的问题是大多数多克隆抗体或单克隆抗体仅能对在一种或少数几种细胞内表达的 GFP蛋白进行特异性识别,而对于其他种属细胞内表达的 GFP并不能进行很好的专一性识别,主要原因是细胞背景干扰过高.对于如今科学研究的需要,如果一种抗体可以广泛地应用于检测多种种属细胞,可以显著提高效率,降低成本.目前,能针对多种种属细胞的 GFP多克隆抗体还未见报道,而多克隆抗体成本低廉,生产快速的特点引人注目.因此,制备能针对多种种属细胞的 GFP多克隆抗体势在必行,本实验室采用简单和经济的原核表达方法制备了高特异性的 GFP抗体,并运用多种方法对抗体纯化以提高抗体特异性.此外,利用 Western blot在多种属细胞中检测了抗体的特异性,从而为 GFP 作为一种标记蛋白使用提供了一种更为经济有效的检测抗体.1.1 菌株、质粒及实验动物大肠杆菌(Escherichia coli)XL1-blue、BL21 (DE3)感受态细胞、HEK293细胞、莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)CC-125野生藻株和质粒pBSK-gfp、pGEX2T、pET28A均为本实验室保存.新西兰雄性大白兔 2只,1.5~2.0,kg,由天津欧阳实验种兔场提供.1.2 主要试剂蛋白Marker、限制性核酸内切酶、DNA连接酶,美国Thermo公司;DNA marker,北京全式金生物技术有限公司;蛋白纯化用填料 Ni SepharoseTM6,Fast Flow和Glutathione SepharoseTM4B以及抗体纯化介质Protein A SepharoseTMCL-4B,美国GE Healthcare公司;免疫动物用弗式完全佐剂和不完全佐剂,美国Sigma公司;NC膜,美国PALL公司;HRP标记的羊抗兔抗体,美国Jackson Immuno Research公司;ECL显色液,美国Millipore公司;脱脂奶粉,美国 BD公司;曝光底片,美国柯达公司;其他试剂均为国产分析纯.1.3 pGEX-2T-gfp 和 pET28-gfp 原核表达载体的构建以 pBSK-gfp质粒为模板,用上游引物5′-GCGGATCCATGGCCAAGGGCGAGGA-3′(加BamHⅠ酶切位点)、下游引物5′-CTAAGCTTTTACTT GTACAGCTCGTCCA-3′(加HindⅢ酶切位点)进行gfp基因扩增,反应条件为:95,℃ 1,min;95,℃ 30,s、55,℃ 30,s、72,℃ 2,min,30个循环;72,℃ 10,min.取2,μL PCR产物进行0.8%,的琼脂糖凝胶电泳分析.然后再用BamHⅠ和HindⅢ回收的目的基因、pGEX-2T和pET28A载体进行双酶切,然后将带有黏性末端的目的基因和载体用 T4 DNA连接酶连接后,转化入E.coliXL1-blue感受态细胞,挑取阳性菌落过夜培养,提取质粒,酶切和测序验证.1.4 融合蛋白的表达与纯化1.4.1 6×His-GFP和 GST-GFP融合蛋白的诱导表达及鉴定将正确的重组质粒pET28-gfp和pGEX2T-gfp转化至大肠杆菌 BL21(DE3),分别挑取单菌落于含有100,µg/mL卡那霉素的 LB液体培养基中和含有120,µg/mL氨苄青霉素 LB液体培养基中过夜培养,再以1﹕20的比例放大培养至吸光度为0.6~0.8时,加入0.2,mmol/L IPTG于23,℃诱导6,h使蛋白大量表达,同时设置对照组即不加 IPTG诱导组.离心收集菌体并超声裂解获得全蛋白,全蛋白经4,℃、12,000,r/min离心 15,min后,收集上清液和沉淀.取全蛋白、上清液和沉淀分别与2×蛋白上样缓冲液混合后进行12%, SDS-PAGE电泳检测.1.4.2 6×His-GFP融合蛋白的纯化将诱导表达后的菌体进行超声波破碎后,4,℃、12,000,r/min离心 15,min,取上清液用0.45,μm滤膜过滤后,加入到预先平衡好的 Ni Sepharose 6,Fast Flow纯化柱中,室温结合1,h后使样品流经纯化柱,用洗涤缓冲液(50,mmol/L Tris-HCl,500,mmol/L NaCl,5,mmol/L咪唑,pH 7.4)洗去杂蛋白,再用洗脱缓冲液(50,mmol/L Tris-HCl,500,mmol/L NaCl,500,mmol/L 咪唑,pH 7.4)洗脱并收集目的蛋白,使用核酸微量测定仪对其进行蛋白浓度测定.将洗脱出的目的蛋白进行12%,的SDS-PAGE分析[11].1.4.3 GST-GFP融合蛋白的纯化将诱导表达后的菌体进行超声波破碎后,4,℃、12,000,r/min离心 15,min,取上清液用0.45,μm滤膜过滤后加入到预先平衡好的Glutathione SepharoseTM4B纯化柱中,室温结合1,h后使样品流经纯化柱,用洗涤缓冲液(50,mmol/L Tris-HCl,300,mmol/L NaCl,2,mmol/L MgCl2,pH 7.4)洗去杂蛋白,再用洗脱缓冲液(50,mmol/L Tris-HCl,300,mmol/L NaCl,2,mmol/L MgCl2,10,mmol/L还原型谷胱甘肽,pH 7.4)洗脱并收集目的蛋白.将目的蛋白进一步通过分子筛(SuperdexTM-200,pg)进行分离纯化,流量 1,mL/min,将洗脱出的目的蛋白进行12%, SDS-PAGE分析.1.5 多克隆抗体的制备及效价的测定1.5.1 多克隆抗体的制备取2,mg纯化后的6×His-GFP融合蛋白与2,mL弗氏佐剂混合后乳化完全,免疫新西兰大白兔,采用颈背部多点注射法,初次免疫使用弗氏完全佐剂且免疫前耳动脉采血作为阴性对照血清.之后每 10,d进行加强免疫,使用弗氏不完全佐剂,一共加强免疫 4次,最后 1次加强免疫后耳动脉采血,利用间接ELISA法测定抗血清的效价,效价合格后,股动脉采血,4,℃静置过夜后收集血清,分装冻存.1.5.2 多克隆抗体效价的测定本实验采用间接 ELISA法测定抗血清的效价,以 GST-GFP融合蛋白作为包被抗原,用 5%,的脱脂乳粉封闭后,以所得的抗血清为一抗,辣根过氧化物酶(HPR)标记的羊抗兔抗体为二抗,然后经过 3,3′,5,5′-四甲基联苯胺(TMB)显色,利用酶标仪测定A450处的吸光度,并计算出抗血清的效价.以实验组血清A450与阴性对照血清A450的比值大于等于 2.0为阳性,其最高稀释度即为抗血清的效价[12–13].1.6 多克隆抗体的纯化及特异性分析1.6.1 多克隆抗体的纯化分离完的抗血清首先使用Protein A SepharoseTMCL-4B亲和纯化专一性吸附IgG,去除IgG之外的其他抗体分子,纯化条件为:结合缓冲液(12,mmol/LNa2HPO4,8,mmol/L NaH2PO4,pH 7.0),洗脱缓冲液(0.1,mol/L甘氨酸,pH 2.7),流量 0.5,mL/min.收集吸收峰对应的洗脱液,用1,mol/L Tris-HCl(pH 9.0)将洗脱液pH调至中性.然后将Protein A SepharoseTM纯化完的抗体采用GST-GFP免疫亲和纯化法进一步纯化:将 GST-GFP融合蛋白固定在硝酸纤维素膜亲和纯化法进一步纯化[14],随后经Western blot检测多克隆抗体的特异性.1.6.2 抗体特异性检测免疫印迹:取20,μg处理后的含有GFP表达的莱茵衣藻裂解上清液[15]、HEK293细胞裂解上清液[16]和E.coli细胞裂解上清液[17]加入1.5,μL 5×上样缓冲液混匀,进行SDS-PAGE和电转印后,蛋白转移到NC膜上,5%,的脱脂奶粉封闭;多克隆抗体稀释度 1﹕1,000,二抗为辣根过氧化物酶(HRP)标记的羊抗兔IgG,稀释度为1﹕5,000,然后曝光压片显影(ECL法)[18].2.1 pET28A-gfp 和pGEX-2T-gfp 原核表达载体的构建PCR扩增获得723,bp的片段,与GFP预期大小一致.将构建的 pGEX-2T-gfp 和pET28A-gfp重组表达载体进行BamHⅠ和HindⅢ双酶切验证,均获得条带大小为 723,bp的目的片段,并经测序验证序列完全正确,说明表达载体构建成功(图1).2.2 融合蛋白的表达与纯化2.2.1 6×His-GFP和GST-GFP融合蛋白的诱导表达在IPTG的诱导下,含有pET28A-gfp和pGEX-2T-gfp质粒的大肠杆菌BL21(DE3)菌株会大量表达目的蛋白,菌体经超声破碎后获得全蛋白,所得全蛋白经低温高速离心分离上清液和沉淀,然后经电泳、染色、脱色后分别在约2.6×104和5.2×104处可以看到目的蛋白大量表达,且蛋白的表达主要在上清液中,其表达结果如图2所示.2.2.2 6×His-GFP和GST-GFP融合蛋白的纯化6×His-GFP融合蛋白的表达主要为可溶性表达,因此将诱导表达后的菌体经超声破碎以及高速离心后取上清液,于含有Ni SepharoseTM6 Fast Flow填料的重力柱中进行亲和纯化,由于融合蛋白所含有的6×His标签能够特异性与上述填料结合,因此经过洗涤、洗脱等步骤即得到目的蛋白(图3 (a)),可作为免疫动物所用抗原.同时,GST-GFP融合蛋白经亲和纯化后,还有两条杂带(图3 (b)),经分子筛(SuperdexTM-200,pg)进行分离纯化如图4 (a)所示,可以得到较纯的目的蛋白如图4 (b)所示,可作为后续抗体纯化用抗原.2.3 多克隆抗体的制备2.3.1 抗血清效价的检测用纯化得到的6×His-GFP融合蛋白免疫新西兰大白兔,经耳缘静脉少量采血,室温静置 2,h或4,℃过夜后获得析出血清,以间接 ELISA法测定抗血清的效价,利用酶标仪测定A450处的吸光度后计算出抗血清的效价,结果如图5 所示.由图5 可知,1号兔抗血清的效价大于 16,000,2号兔抗血清效价大于32,000,满足实验要求.2.3.2 抗血清灵敏度和特异性检测最终纯化的多克隆抗体能够正确地与莱茵衣藻、HEK293细胞和大肠杆菌中表达的2.6×104大小的GFP蛋白特异结合,证明所制备的多克隆抗体具有很好的特异性,可专一性识别不同种属细胞中表达的GFP蛋白(图6).GFP现在已经广泛应用在各个物种中作为标记蛋白进行细胞定位以及蛋白分析,因而开发适用于多种属细胞的 GFP抗体是非常有必要的.由于单克隆抗体的生产成本高、生产周期较长,所以开发具有成本优势的 GFP多克隆抗体就显得尤为迫切.本研究使用具有表达时间短、表达量高、蛋白较易纯化等优势[19]的大肠杆菌作为抗原制备的宿主.选择6× His(组氨酸)标签[20–21]纯化免疫原蛋白,由于其标签相对分子质量小,对免疫动物产生的免疫反应也比其他如GST、MBP标签小,产生的抗体特异性和灵敏性也会更高,有研究使用 GST-GFP 融合表达后使用凝血酶对融合蛋白进行酶切得到的[10]GFP蛋白作为免疫原,相比这种方法,本研究所采用的小相对分子质量标签亲和纯化后直接免疫动物具有更高效和经济的优势.对于抗血清的纯化,先采用亲和纯化,得到相应的 IgG,随后采用抗原抗体纯化,使用高纯度的GST-GFP融合蛋白作为抗原与亲和纯化后的抗血清进行2次亲和纯化,这种方法能有效地提高抗体的特异性和灵敏度,使最终得到的抗体具有非常高的特异性,而且可以对不同种属来源的 GFP蛋白进行特异性结合.由于 GFP广泛应用在原核和真核细胞中,本研究利用本实验室具有的莱茵衣藻、HEK293细胞以及大肠杆菌这3种来源的表达GFP的宿主对抗体特异性进行测试,结果表明该多克隆抗体特异结合人源、植物源和细菌中来源的表达 GFP蛋白.综上所述,本研究成功制备了 GFP多克隆抗体,并通过免疫印迹实验证实其具有很好的特异性,为 GFP的相关研究提供了实验基础.【相关文献】[1]Morise H,Shimomura O,Johnson F H,et al. 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蓝光切胶仪观察绿色荧光

蓝光切胶仪观察绿色荧光全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:蓝光切胶仪是一种先进的生物成像技术,可以通过照射样品产生荧光信号来观察生物分子的空间分布和动态变化。

绿色荧光蛋白是一种常用的标记物质,可以在活细胞和活体动物中追踪特定蛋白质的位置和运动。

在实验中,我们使用蓝光切胶仪观察绿色荧光蛋白在细胞中的表达情况。

我们将含有绿色荧光蛋白的细胞样品放入蓝光切胶仪中,并设置合适的激光波长和功率。

随着激光的照射,样品中的绿色荧光蛋白会发出亮绿色的荧光信号,我们可以通过蓝光切胶仪的高分辨率成像系统观察到这些信号,并记录下来。

通过观察绿色荧光蛋白的荧光信号,我们可以了解到细胞中绿色荧光蛋白的表达水平、分布情况和运动轨迹。

通过分析这些数据,我们可以研究细胞内蛋白质的动态分布和相互作用,揭示生物分子在细胞内的功能和调控机制。

除了在细胞培养样品中的应用外,蓝光切胶仪还可以应用于活体动物的荧光成像研究。

通过将绿色荧光蛋白标记到特定组织或器官中,我们可以在活体动物体内追踪这些组织或器官的生理功能和病理变化,为动物实验研究提供重要的生物信息。

蓝光切胶仪观察绿色荧光为生物学研究提供了一种强大的工具,可以深入探究生物分子在细胞和组织水平的空间分布和功能特性,为健康和疾病的研究提供深入的分子机制依据。

我们相信随着技术的不断进步和完善,蓝光切胶仪在生物成像和细胞生物学研究领域中将发挥越来越重要的作用,带来更多的科学发现和应用突破。

第二篇示例:蓝光切胶仪是一种常用于生物实验室的工具,主要用于分离和提取基因、蛋白质等生物大分子。

而通过观察蓝光切胶仪下绿色荧光的现象,可以帮助研究者更直观地了解样品中目标物质的分布情况和浓度。

蓝光切胶仪的原理是利用紫外光和蓝光激发染料在凝胶中的荧光特性,从而实现对凝胶中目标物质的可视化定位。

在实验过程中,将待观察的凝胶放置在蓝光切胶仪的底座上,开启紫外灯和蓝光灯,就可以观察到样品中各种荧光信号的发光情况。

sfgfp分子量

sfgfp分子量1. 什么是sfgfp?sfgfp是一种融合蛋白,全称为Superfolder Green Fluorescent Protein(超折叠绿色荧光蛋白)。

它是由科学家基于自然界中存在的绿色荧光蛋白(Green Fluorescent Protein,GFP)进行改造而得到的。

2. GFP的重要性和应用领域GFP最早是从一种海洋水母中分离出来的。

由于其具有独特的荧光特性,使得它在生物学研究中发挥了重要作用。

通过与其他蛋白结合形成融合蛋白,可以追踪、定位和观察细胞内特定蛋白的表达和功能。

GFP及其衍生物被广泛应用于细胞生物学、遗传学、生物医学研究等领域。

例如,在细胞标记中,使用GFP或其变异体可以将目标蛋白标记为绿色荧光,从而实现对细胞结构和功能的观察;在基因表达调控中,通过将GFP与目标基因进行连接,可以实现对基因表达动态变化的监测;在蛋白质相互作用研究中,通过将GFP与目标蛋白进行融合,可以实现对蛋白相互作用的可视化等。

3. sfgfp的改良和优势sfgfp是在GFP基础上进行了改良的一种融合蛋白。

之所以称为”Superfolder”,是因为sfgfp在大肠杆菌等快速繁殖的细菌中表达时具有更高的折叠效率和稳定性。

这使得sfgfp成为一种理想的荧光标记工具。

相比于传统的GFP,sfgfp具有以下优势:•折叠效率更高:sfgfp能够在大肠杆菌等细菌中迅速折叠成稳定的构象,提高了其表达效率和荧光强度。

•稳定性更好:sfgfp能够在较高温度和酸碱条件下保持稳定,不易失去荧光活性。

•抗流失特性:由于其较强的结构稳定性,sfgfp不易从细胞内泄漏出来,可以长时间地追踪目标蛋白。

4. sfgfp分子量及其测定方法sfgfp的分子量是指该蛋白质分子的相对分子质量,通常以千道尔顿(kDa)为单位。

sfgfp的分子量约为27 kDa。

测定sfgfp分子量的常用方法有:•SDS-PAGE:通过凝胶电泳技术,将蛋白质按照其分子量大小进行分离和检测。

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绿色荧光蛋白在生物医学研究中的应用
绿色荧光蛋白(Green Fluorescent Protein, GFP)是一种广泛应用于生物医学研
究中的蛋白质标记物。

它最初来源于海葵(Aequorea victoria)中的一个蛋白质,
因其绿色荧光而被人们发现,并被广泛用于标记生物分子的研究中。

本文将介绍绿色荧光蛋白在生物医学研究中的应用及其优缺点。

I. GFP技术在药物筛选中的应用
药物筛选是一种重要的生物医学研究手段,它通过筛选大量的化合物,找到具
有治疗作用的药物。

GFP技术则可以帮助科学家在筛选过程中更加方便地观察细
胞中的药物靶点。

以前的药物筛选往往需要使用化学荧光染料,这些染料的发光可能会被药物所抑制,影响筛选结果。

而使用GFP标记靶点,则可以直接观察靶点
在细胞内的表达情况,无需使用化学荧光染料。

此外,GFP标记靶点也使得科学
家可以在单个细胞的水平上观察相应的实验结果,增加了研究的可靠性和精度。

因此,GFP技术在药物筛选中有着广泛的应用前景。

II. GFP技术在细胞成像中的应用
GFP技术在细胞成像中也有着广泛的应用。

在一些研究中,科学家将GFP标
记在细胞组织或器官中的某一种蛋白质上,以追踪其在细胞中的运动情况。

由于GFP具有高度的特异性和稳定性,因此可以准确的观察标记蛋白质的表达情况。

这种技术使得科学家可以观察特定细胞或组织的病理生理进程,并为疾病的提早诊断和治疗提供了可能性。

III. GFP技术在基因治疗中的应用
基因治疗是一种新兴的治疗疾病的手段,其目的是通过简单而直接的方式将治
疗的基因导入到细胞中,来治疗一些疾病。

GFP技术可以帮助科学家更好的观察
基因治疗的效果。

在基因治疗过程中,科学家可以使用GFP将目标基因标记出来,
然后通过观察GFP标记的表达情况,来判断基因治疗的效果。

这种方法非常简单、直接,而且可以提供非常可靠的数据支持,为基因治疗的推广打下了坚实的基础。

IV. GFP技术的优缺点
GFP技术具有许多优点,其中最重要的一点是其易于使用和轻松操作。

GFP在
大多数生物体中都具有优良的表达效果,可以很方便地与分子结合,形成特定的荧光标记物。

此外,GFP标记还支持快速的实现和可重复性,而且不会对细胞发生
任何影响。

然而,GFP技术也存在着一些缺点,其中最关键的一点是其特异性比
较低。

由于GFP在多种生物中都具有广泛的表达特性,因此在某些情况下,它可
能会西显出所需要标记的蛋白质。

总之,GFP技术在生物医学研究中有着广泛的应用,尤其在基因治疗、药物筛
选和细胞成像等方面展现出巨大的潜力。

与此同时,科学家们也在不断地研究新的荧光标记物,以进一步完善这一技术,使其更加全面、完善。

我们相信,在未来的日子里,这一技术会为生物医学研究注入更多的活力,并为人类健康的进步提供源源不断的动力。

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