La expresión en mamíferos de proteínas fluorescentes infrarrojas diseñadas a partir de un fitocromo bacteriano

Área de la Ciencia:

• Biología Molecular Biología Molecular
• La biofísica es la biofísica.
• Biotecnología La biotecnología es la biotecnología.

Sus antecedentes:

• Las proteínas fluorescentes (FP) son herramientas vitales en la biología molecular y celular.
• Los FP tradicionales tienen una penetración en el tejido limitada para las imágenes in vivo.
• La penetración de la luz de excitación es un desafío clave para los estudios en animales de cuerpo entero.

Objetivo del estudio:

• Diseñar nuevas proteínas fluorescentes infrarrojas (IFP) para mejorar las imágenes in vivo.
• Para superar las limitaciones de las proteínas fluorescentes visibles en la penetración profunda del tejido.
• Desarrollar un sistema de proteínas fluorescentes adecuado para imágenes de animales de todo el cuerpo.

Principales métodos:

• Diseñado un bacteriofitocromo de Deinococcus radiodurans.
• Incorporó biliverdina como el cromóforo.
• Desarrolló proteínas fluorescentes infrarrojas monoméricas (IFP).

Principales resultados:

• Logró IFPs con máximos de excitación/emisión a 684/708 nm.
• Se obtuvo un alto coeficiente de extinción (>90,000 M(-1) cm(-1)) y un rendimiento cuántico (0.07).
• Se ha demostrado la expresión exitosa y la incorporación de biliverdina en células de mamíferos y ratones.

Conclusiones:

• Los IFP diseñados exhiben propiedades espectrales favorables y expresión in vivo.
• Las IFP ofrecen una penetración tisular superior para aplicaciones de imágenes de cuerpo entero.
• Los IFP desarrollados sirven como una plataforma versátil para la futura ingeniería de proteínas.