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Updated: May 9, 2026
13:14
Genetic Barcoding with Fluorescent Proteins for Multiplexed Applications
Published on: April 14, 2015
Una sonda fluorescente genéticamente codificada en las células de mamíferos
Abhishek Chatterjee1, Jiantao Guo, Hyun Soo Lee
1Department of Chemistry and the Skaggs Institute for Chemical Biology, The Scripps Research Institute, 10550 North Torrey Pines Road, La Jolla, California 92037, USA.
Journal of the American Chemical Society
|August 9, 2013
Resumen
Los investigadores incorporaron un aminoácido fluorescente, Anap, a las proteínas de las células de los mamíferos utilizando un codón TAG. Esto permite obtener imágenes de la localización de proteínas subcelulares en células vivas, ofreciendo una herramienta valiosa para la biología celular.
Área de la Ciencia:
- La bioquímica es la bioquímica.
- Biología Molecular Biología Molecular
- Biología celular Biología celular.
Sus antecedentes:
- Los reporteros fluorescentes son herramientas esenciales para estudiar el comportamiento de las proteínas en los sistemas biológicos.
- La incorporación específica del sitio de aminoácidos no naturales ofrece un control preciso sobre la colocación de la sonda.
Objetivo del estudio:
- Para demostrar la eficiente incorporación específica del sitio del aminoácido fluorescente Anap en proteínas dentro de las células de mamíferos.
- Mostrar la utilidad de Anap como una sonda para obtener imágenes de la localización de proteínas subcelulares en células de mamíferos vivos.
Principales métodos:
- Utilizó un par ortogonal de supresor de ámbar tRNA / aminoacil-tRNA sintetasa (aaRS) para incorporar Anap en respuesta al codón TAG.
- Mutagénesis dirigida al sitio empleada para introducir el codón TAG en ubicaciones específicas de proteínas.
- Se observó la fluorescencia de Anap en células de mamíferos vivos para determinar la localización subcelular.
Principales resultados:
- Se logró una incorporación específica del sitio de alta eficiencia de Anap en proteínas en células de mamíferos.
- Se ha obtenido con éxito imágenes de la localización subcelular de proteínas utilizando Anap en células vivas.
- Demostró las propiedades de fluorescencia sensibles al medio ambiente de Anap.
Conclusiones:
- Anap puede ser incorporado específicamente en el sitio en proteínas en células de mamíferos con alta eficiencia.
- Anap sirve como una valiosa sonda fluorescente para la imagen de localización de proteínas en células vivas.
- El pequeño tamaño, la fluorescencia sensible y la fácil introducción de Anap lo convierten en una herramienta única para la investigación de la biología celular eucariota.
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02:11Reporter Genes
Reporter genes are a type of protein-coding gene that are often tagged to a gene of interest. Once inside a target cell, reporter genes usually produce visually identifiable characteristics like fluorescence and luminescence when expressed along with the gene of interest. Thus, reporter genes “report” the presence or absence of genes of interest in an organism, determine the gene expression pattern, or track the physical location of a DNA segment or protein in the cell.
Commonly used reporter...
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03:31Labeling DNA Probes
DNA probes are fragments of DNA labeled with a reporter tag to enable their detection or purification. The resulting labeled DNA probes can then hybridize to target nucleic acid sequences through complementary base-pairing, and may be used to recover or identify these regions.
Radioisotopes, fluorophores, or small molecule binding partners like biotin or digoxigenin, are the most widely used reporter tags for labeling DNA probes. These labels can be attached to the probe DNA molecule via...
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01:19Protein Dynamics in Living Cells
Different fluorescence-based techniques are used to study the protein dynamics in living cells. These techniques include FRAP, FRET, and PET.
Fluorescent recovery after photobleaching (FRAP) is a fluorescent-protein-based detection technique used to quantify protein movement rates within the cell. This method exposes a small portion of the cell to an intense laser beam. The laser beam causes permanent photobleaching of the fluorophore-tagged proteins in the exposed region. As the bleached...
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02:07FISH - Fluorescent In-situ Hybridization
Fluorescence in situ hybridization, or FISH, was developed in the early 1980s and has quickly become one of the most widely used techniques in cytogenetics. Labeled probes are used to bind complementary DNA or RNA sequences on a chromosome or in a region within a cell. Earlier, the probes could only be obtained by cloning or reverse transcription of a DNA template. Currently, the probe oligonucleotides can be synthesized synthetically. Additionally, with the advancement of optical techniques,...