Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » Green Fluorescent Protein (GFP) as a Wavelength Shifter

Green Fluorescent Protein (GFP) as a Wavelength Shifter

1990
  • Osamu Shimomura
  • Martin Chalfie
  • Roger Y. Tsien
تجربة مخبرية باستخدام البروتين الفلوري الأخضر في أبحاث الكيمياء الحيوية.

(صورة تم إنشاؤها للتوضيح فقط)

In some organisms like the jellyfish Aequorea victoria, the initial bioluminescent reaction produces blue light. This energy is then transferred to a secondary protein, the Green Fluorescent Protein (GFP), via Förster resonance energy transfer (FRET). GFP absorbs the blue light and re-emits it as green light, effectively shifting the color of the luminescence.

أحدث اكتشاف وتطبيق البروتين الفلوري الأخضر (GFP) ثورة في علم الأحياء الخلوي. عزل أوسامو شيمومورا هذا البروتين لأول مرة من قنديل البحر *Aequorea victoria* في ستينيات القرن الماضي أثناء دراسته للبروتين الضوئي المتألق بيولوجيًا، الإيكورين. يُصدر الإيكورين ضوءًا أزرق عند ارتباطه بأيونات الكالسيوم (Ca²⁺). لاحظ شيمومورا أن قنديل البحر يتوهج باللون الأخضر، وليس الأزرق، مما قاده لاكتشاف آلية انتقال الطاقة إلى البروتين الفلوري الأخضر. السمة الرئيسية لهذا البروتين هي مجموعة الكروموفور، التي تتشكل ذاتيًا من تسلسل سيرين-تيروسين-جليسين ضمن البنية الأولية للبروتين. تُحاط هذه المجموعة ببنية برميلية بيتا، مما يحميها من البيئة المحيطة ويُمكّنها من إصدار تألقها الساطع.

Martin Chalfie later demonstrated that the gene for GFP could be expressed in other organisms (*E. coli* and *C. elegans*), where it would function as a fluorescent marker without needing any species-specific cofactors. Roger Tsien’s work was crucial in understanding the mechanism of chromophore formation and in engineering a vast palette of GFP variants (BFPs, CFPs, YFPs, RFPs) with different colors, improved brightness, and photostability. This toolkit allows researchers to track multiple proteins or processes simultaneously within a single living cell, a technique known as multicolor imaging. The 2008 Nobel Prize in Chemistry was awarded to Shimomura, Chalfie, and Tsien for this work.

UNESCO Nomenclature: 2401
- الكيمياء الحيوية

يكتب

جزيء بيولوجي

الاضطراب

إنكريميتال

الاستخدام

الاستخدام الواسع النطاق

السلائف

  • discovery of bioluminescence in aequorea victoria
  • understanding of protein structure and function
  • development of recombinant DNA technology
  • discovery of Förster resonance energy transfer (FRET)

التطبيقات

  • reporter gene in molecular biology to visualize gene expression
  • tagging proteins to study their location and movement within cells
  • calcium imaging (with variants like gcamp)
  • high-throughput screening in drug discovery
  • creating transgenic glowing pets (e.g., glofish)

براءات الاختراع:

  • US5491084A
  • US6146826A

أفكار ابتكارات محتملة

بسبب عمليات جمع البيانات من خلال برامج الروبوت، والتي تتجاوز حاليًا 40 ألفًا يوميًا، فإن هذا المحتوى مخصص لأعضاء المجتمع فقط.
> تسجيل الدخول < أو > سجل < (مجاني 100٪) للوصول إلى هذا، وكذلك جميع المحتويات والأدوات الأخرى المقيدة.

ذات صلة بـ: GFP، البروتين الفلوري الأخضر، aequorea victoria، الفلورة، FRET، الجين المراسل، وسم البروتين، الكروموفور، أوسامو شيمومورا، روجر تسين.

السياق التاريخي

Green Fluorescent Protein (GFP) as a Wavelength Shifter

1987
1990
1990
1990
1997
2000
1983
1988
1990
1990
1997
2000
2008

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

الاختراع والابتكار والمبادئ التقنية ذات الصلة

الصور بالحجم الكامل والتنزيلات متاحة فقط 100% مجاناً للأعضاء المسجلين.