녹색 형광 단백질은 무엇입니까?

녹색 형광 단백질 (GFP)은 북태평양에서 발견되는 Aquorea Victoria 의 해파리 종에서 발생하는 단백질입니다. 형광은 특정 물질이 빛과 같은 전자기 방사선으로부터 에너지를 흡수하고 다른, 일반적으로 더 긴 파장에서 에너지를 방출하는 현상이다. GFP에 의해 생성 된 녹색 글로우는 비교적 고 에너지 청색 및 자외선을 흡수하여 녹색 빛으로 방출하며, 이는 더 긴 파장과 에너지가 적습니다. 따라서 보이지 않는 자외선에 노출되면 녹색이 빛납니다. GFP는 대부분의 다른 형광 단백질과 달리 다른 분자와의 상호 작용에 대한 요구 사항없이 그 자체로 형광이되기 때문에 생물 학자에게 특히 관심이 있습니다. 그것은 전적으로 아미노산으로 구성된 단백질이기 때문에, 이것은 유기체가 유전자 조작을 위해 그것을 생산하기 위해 그것을 생산할 수 있음을 의미합니다.

생물 발광은 많은 해양 유기체에서 발생합니다. aequorea Victoria 의 경우, Aequorin이라는 화학 발광 물질은 칼슘 이온과 결합 될 때 푸른 빛을 방출합니다. 이 빛은 녹색 형광 단백질에 의해 흡수되어 녹색 빛을 생성합니다. 다른 많은 해양 유기체가 이러한 물질을 함유하는 것으로 밝혀졌지만, 왜이 빛을 생산하거나 파란색에서 녹색으로 바뀌기 위해 진화 한 이유는 확실하지 않습니다. 빛나는 GFP가 전자를 방출 할 수 있다는 실험적 증거에 근거한 한 가지 제안은 GFP가 녹색 식물의 엽록소와 유사한 방식으로 가벼운 활성화 전자 공여체로서 작용할 수 있다는 것입니다.

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녹색 형광 단백질은 복잡한 구조를 가지고 있습니다. 형광 발색단으로 알려진 형광 부분은 고리 모양으로 결합 된 3 개의 아미노산, 티로신, 글리신 및 세린 또는 트레오닌으로 구성됩니다. 이것은 Cylindrica 내에 포함되어 있습니다l 물 분자와의 접촉이 녹색 빛을 생성하는 데 사용되는 에너지를 소산하기 때문에, 다른 분자와의 접촉으로부터 발색단을 보호하는 구조.

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GFP는 유전학, 발달 생물학, 미생물학 및 신경학과 같은 분야에서 매우 유용한 것으로 입증되었습니다. 그것은 유기체 내에서 특정 단백질을 태깅하는 데 사용될 수 있습니다. 관심있는 단백질을 코딩하는 유기체 DNA의 일부는 GFP를 합성하도록 조작 될 수 있으며, 따라서 자외선을 사용하여 살아있는 세포 내에서 단백질을 추적 할 수 있습니다. 바이러스는 또한 이러한 방식으로 태그를 지정하여 살아있는 유기체의 감염을 모니터링 할 수 있습니다. 녹색 형광 단백질은 또한 다른 여러 가지 색상으로 형광성을 조정하여 새로운 가능성을 열어 줄 수 있습니다. 이들 중 하나는 뉴런에서 발현 된 다양한 형광 단백질의 조합을 갖는 형질 전환 마우스의 생성이었다.뇌의 신경 경로를 자세히 연구 할 수 있도록합니다.

다른 응용 프로그램은 생물학 외부에서 발견되었습니다. 논란의 여지가있는 한 가지 개발은 형광 애완 동물의 공학입니다. 녹색 형광 단백질을 생산하는 유전자 조작 동물이 생성되었으며 생선, 쥐, 돼지 및 토끼를 포함합니다.