Платим блогерам
Блоги
amv212
Яркий зелёный флуоресцентный фотостабильный белок, способный светиться даже при сильном освещении, позволит исследователям получать качественные изображения субклеточных структур.

Исследователям из научно-исследовательского института RIKEN удалось выделить из японской медузы яркий и фотоустойчивый флуоресцентный белок.

Результаты эксперимента, опубликованные 17 августа в журнале Nature Biotechnology, демонстрируют, что белок сохраняет свою яркость даже при облучении мощным источником света. Ученые считают, что это имеет большое значение для флуоресцентной визуализации биологических материалов.

Исследователи RIKEN выделили фотостабильный и яркий зеленый флуоресцентный белок из японской медузы Cytaeis uchidae. Kuroshio Biological Research Foundation

Белки, испускающие зеленый свет при освещении, являются эффективными инструментами для получения изображений сложной архитектуры клеток. Такие люминесцентные полипетиды могут быть закреплены на необходимых структурах, которые начинают светиться при облучении синим светом.

Чтобы не допустить вмешательства в нормальную биологическую активность организма, ученые предпочитают использовать небольшое количество светящихся белков. однако для получения высококачественных изображений приходится использовать достаточно мощное освещение.

Проблема заключается в том, что яркость флуоресцентного белка быстро снижается под интенсивным светом. Это связано с процессом, называемым фотообесцвечиванием (фотохимическим разрушение флюорофора). Компромисс между яркостью и фотостабильностью еще больше усложняет проблему, поскольку чтобы, увеличивая что-то одно, почти всегда приходится сокращать что-то другое.

Big Jellyfish. bloodua/iStock 

В 10 раз более фотостабильный

Ацуси Мияваки из RIKEN Center for Brain Science и его команда разработали флуоресцентный полипептид, способный решит это проблему. Он отличается большой яркостью и при этом в 10 раз более фотостабилен, чем лучшие коммерческие флуоресцентные белки.

Получивший название StayGold этот флуоресцентный белок создан на основе флуоресцентного протеина естественного происхождения, обнаруженного в Cytaeis uchidae, крошечной медузе, обитающей у берегов Японии.

"Мы обратили внимание, что флуоресцентный белок из медузы был фотостабильным, но при этом очень тусклым. И мне не хватило оптимизма сделать этот белок ярче, сохранив при этом фотостабильность, поскольку я просто считал, что это нецелесообразно", - рассказывает Мияваки. "Однако, к нашему удивлению, нам удалось увеличить как фотостабильность белка, так и его яркость".

Ученые использовали StayGold для фотосъемки сетей эндоплазматического ретикулума и митохондрий в клетках. Новый флуоресцентный материал позволил улучшить как пространственно-временное разрешение, так и продолжительность наблюдения, продемонстрировав жизнеспособность метода.

В будущем разработчики планируют изучить механизм, лежащий в основе способности StayGold сохранять свою яркость даже при сильном освещении.

Источники: Journal Iteresting Engineering,Journal Nature Biotechnology,  RIKEN BioResource Research Center 

1. (https://www.nature.com/articles/s41587-022-01278-2)
2. (https://www.riken.jp/en/news_pubs/research_news/rr/20220930_1/index.html)
3. (https://interestingengineering.com/science/bright-photostable-green-fluorescent-protein-jellyfish)

+
Написать комментарий (0)

Популярные новости

Сейчас обсуждают