使用色光蛋白与快速光转换动力学的FRET促进的光交换
Oksana M Subach1, David Entenberg, John S Condeelis
1Department of Anatomy and Structural Biology and Gruss-Lipper Biophotonics Center, Albert Einstein College of Medicine, 1300 Morris Park Avenue, Bronx, New York 10461, USA.
Journal of the American Chemical Society
|August 21, 2012
概括
研究人员开发了PSmOrange2,一种新型的可光切换光蛋白. 这种先进的探测器可以通过增强的速度和对比度实现多色成像和活细胞跟踪,改善细胞动态研究.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 分子生物学分子生物学
- 显微镜和成像技术
背景情况:
- 对于具有独特的光谱特性和非光毒性光激活的可光切换光蛋白质有很高的需求.
- 现有的可光转换探头往往缺乏足够的对比度,速度或光稳定性,以满足先进的活细胞成像应用.
研究的目的:
- 开发一种新的单体光蛋白,PSmOrange2,具有增强的光交换能力.
- 描述PSmOrange2的光化学特性,并将其性能与现有的光蛋白进行比较.
主要方法:
- 开发和描述PSmOrange2单体光蛋白.
- 从色到远红色状态的光交换的光谱分析.
- 在哺乳动物细胞中测量光转换效率和动力学.
- 与mOrange相比进行光稳定性评估.
- 用FRET促进的光交换与相互作用的蛋白质的演示.
主要成果:
- 通过使用蓝光,PSmOrange2从色 (546 nm/561 nm) 到深红色 (619 nm/651 nm) 进行了高效的光交换.
- PSmOrange2显示了蓝色移动的动作光谱,9倍更高的光转换对比度,以及比同类变体快10倍的动力学.
- PSmOrange2表现出卓越的光稳定性,并使FRET促进的光交换成为可能,在细胞中光转换的分子数量增加了4倍.
结论:
- PSmOrange2是一种优质的可光转换光蛋白标签,用于多色成像,流细胞计和活细胞显微镜.
- 其增强的光化学特性,包括速度,对比度和光稳定性,促进了先进的细胞动态研究.
- 由FRET促进的光交换扩大了PSmOrange2在研究蛋白质相互作用中的实用性.
