کاربردهای GFP

کاربردهای GFP

در بیوشیمی و زیست سلولی ، پروتئین فلورسنت سبز (GFP) که بیشترین مطالعه و توسعه را دارد ، از چتر دریایی Aequorea victoria گرفته شده است. GFP ظرفیت قابل توجهی در تابش درونی و موثر فلوروفور قابل مشاهده دارد که بسیار ارزشمند و به طور طبیعی جذاب است. این نوآوری با ساختار بلوری با وضوح بالا GFP برای رمزگشایی و کنترل ارتباط بین ساختار و عملکرد طیف سنجی پروتئین ها ایجاد می شود.

GFP به عنوان یک مارکر در سلولهای دست نخورده برای بیان ژن و هدف قرار دادن پروتئین شناخته شده است. در مطالعات بیولوژیکی ، از آن به عنوان مارکرهای فلورسنت رمزگذاری شده ژنتیکی استفاده می شود. این مارکر فلورسنت ، برچسب گذاری چند رنگ را امکان پذیر می کند و در مطالعه فعل و انفعالات بین پروتئین ها استفاده می شود.

GFP و مشتقات آن با رنگهای مختلف برای کاربردهایی مانند مطالعه عملکرد و سازماندهی سیستمهای زنده در برچسب گذاری پروتئین ، بررسی بیان ژن و انتخابهای مختلف بیولوژیکی مورد استفاده قرار می گیرند. GFP یک پالت غنی از مشتقات مختلف طیفی و بیوشیمیایی مختلف را در اختیار محققان قرار می دهد.

 

GFP در زیست شناسی سلولی و بیوتکنولوژی

از زمان ظهور GFP (پروتئین خود فلورسنت) ، کل سلول های زنده یا ارگانیسم به عنوان سیستم آزمایشی در طیف وسیعی از زمینه ها (زیست شناسی سلولی و پزشکی پزشکی) مورد استفاده قرار گرفته است. از سال 1994 ، GFP به عنوان یک نماینده علمی در زمینه بیوتکنولوژی فعالیت می کند زیرا برای عملکرد فقط به اکسیژن و منبع انرژی نیاز دارد. پروتئین فلورسنت به اولین خط تحقیق در مناطق نامشخص تبدیل شده است. این ماده در کاربردهای مختلف بیوتکنولوژی مانند الحاق پروتئین ، بررسی ارگانیسم کامل و ریپورتر رونویسی مورد استفاده قرار می گیرد.

GFP در مطالعه بومی سازی پروتئین باکتریایی

GFP به عنوان یک عامل مشخص کننده برای بومی سازی DNA و پروتئین ، روشهای بسیار حساس و ابتکاری را برای مطالعه سازمان سلولهای باکتریایی ارائه داده است. این امر منجر به درک جدیدی از روندهای مختلف سلولی می شود. GFP دارای چندین ویژگی مفید برای مطالعات باکتریایی موضعی است. به عنوان یک راه حل جایگزین استفاده از میکروسکوپ ایمونوفلورسانس ، بیان ژن GFP برای بررسی عملکردهای سلولی اولیه مانند همانندسازی DNA ، ترجمه پروتئین و انتقال سیگنال استفاده می شود.

با استفاده از فلوروفور GFP ، اکنون می توان DNA و بومی سازی پروتئین را کشف کرد که پروتئین های اساسی درگیر در اسپور و تقسیم سلول و توسعه است که به طور پویا در طول چرخه سلولی شناسایی می شوند.

استفاده از GFP در برچسب زدن چند مولفه ای درون یک سلول و برای نظارت بر مواد ژنتیکی همچنان ادامه دارد تا این روش را به ابزاری ارزشمند برای رفع عدم قطعیت های پیچیده مربوط به باکتری تبدیل کند.

GFP در تحقیقات متقابل میزبان – پاتوژن

GFP استفاده بالقوه ای در مطالعه پاتوژنز باکتریایی دارد. تعامل انگل میزبان و سه پاتوژن باکتریایی Salmonella typhimurium، Yersinia pseudotuberculosis و Mycobacterium marinum با استفاده از GFP مورد مطالعه قرار گرفت. استفاده از GFP در مطالعه میزبان پاتوژن بسیار موفقیت آمیز است زیرا این یک پروتئین سیتوپلاسمی سمی کم است ، قادر به سنتز مداوم و در نتیجه کاهش اثر رقت سیگنال فلورسانس بر همانند سازی باکتری ها است و به راحتی در ارتباط با سلول های زنده و بافتها تصویربرداری و محاسبه می شود

GFP به عنوان یک ردیاب بیولوژیکی عمل می کند که به شما امکان درک کلون سازی ، تکثیر ، مقاومت و گسترش پاتوژن در حیوانات زنده را می دهد.

استفاده از GFP به عنوان ژن ریپورتر

GFP مهمترین و قدرتمندترین ابزار برای نظارت بر بیان ژن در سلولهای مختلف در نظر گرفته می شود. به عنوان ژن ریپورتر مطلوب است زیرا به هیچ گونه مکمل اضافی نیاز ندارد. GFP برای نقشه برداری بیان ژن mec-7 in vivo در nematode Caenorhabditis elegans کوچک استفاده می شود به امید اینکه روشی امیدوار کننده برای نظارت بر کارایی انتقال ژن در حیوانات تراریخته و جنین نشان دهد.

GFP به عنوان نشانگر فعال

این پروتئین قادر است به عنوان نشانگر محیط اطراف یا در اندامک عمل کند. محل های فسفوریلاسیون GFP برای ایجاد تغییر در خصوصیات فلورسنت تحت یک شرایط خاص مهندسی شده اند. GFP مهندسی شده با کانال پتاسیم اولین حسگر نوری است که از نظر ژنتیکی در پتانسیل غشا رمزگذاری می شود.

GFP  به عنوان fusion tag

پر رونق ترین کاربرد GFP در نظر گرفتن آن به عنوان یک شریک الحاقی ژنتیکی پروتئین های میزبان برای مشاهده محل و سرنوشت آنها است. ژن GFP با ژن کدگذار پروتئین مورد نظر در هم آمیخته و در سلول بیان می شود. اختلاط GFP را می توان در انتهای آمینه یا کربوکسیل پروتئین انجام داد. پروتئین ذوب شده عملکرد طبیعی خود را همراه با خاصیت فلورسنت اکتسابی از طریق ژن بیان کننده GFP حفظ می کند. از طریق GFP ، تمام اندامکهای سلول اصلی مانند غشای پلاسما ، دستگاههای گلژی ، هسته و شبکه آندوپلاسمی مورد هدف قرار می گیرند.

چشم اندازهای آینده

به طور کلی ، می توان از GFP برای تجسم انواع سلول های خاص در حیوانات ، اندام ها و بافت های سالم استفاده کرد. این چشم انداز به طور قابل توجهی در زمینه هایی مانند ایمونولوژی ، نوروبیولوژی ، توسعه و سرطان زایی مفید است. کشف جهش های GFP از چندین نوع رنگی منجر به پیشرفت مداوم ابزارهای فلورسانس برای تصویربرداری و تشخیص سلولی شده است. نوآوری مهیج GFP های جدید از گونه های دیگر ، کاربرد آینده فناوری GFP را در مطالعه کشف سلولی ، مولکولی و دارویی روشن کرده است.

همچنین بخوانید…

آزمایشگاه کشت سلول ژنیران

دوره کارآموزی کشت سلول ژنیران

خدمات کشت سلول آزمایشگاه ژنیران

بازید مجازی از ژنیران

از این مطلب چقدر راضی بودید؟

روی ستاره کلیک کنید تا نظرتون ثبت بشه

3 / 5. تعداد رای دهندگان: 4

تا حالا امتیازی برای این مطلب ثبت نشده؛ با ثبت نظرتون مارو خوشحال می‌کنید

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *