發光蛋白質

為從發光生物中分離出的發光性蛋白質。它不是蟲螢光素、蟲螢光酶那種酶蛋白質催化所引起的發光,而是通過低分子物質催化而發光的蛋白質。

基本介紹

  • 中文名:發光蛋白質
  • 外文名:aequorin
  • 發光原理:通過Ca2+而發光的
  • 來源:蟲螢光素、蟲螢光素酶反應
簡介,領航,貢獻,

簡介

發光蛋白質 photoprotein
水母的發光蛋白質(aequorin)是通過Ca2+而發光的。海仙人掌類的Renilla也含有同樣的發光蛋白質。這種物質包含在細胞內顆粒中,這種顆粒稱發光小體(lumisome),發光蛋白質所包含的發光物體是與海熒蟲螢光素極為相近的物質,因而推測,發光蛋白質的發光與蟲螢光素、蟲螢光素酶反應有著密切的關係。

領航

發光蛋白—生物化學研究的領航之星瑞典皇家科學院(The Royal Swedish Academy of Sciences)於昨日頒發2008年諾貝爾化學獎,今年由日籍科學家下村修(Osamu Shimomura)、美籍華裔科學家錢永健(Roger Y. Tsien)、美籍教授查爾菲(Martin Chalfie)共同獲獎,以突顯他們對於綠螢光蛋白的發現與研究成果("for the discovery and development of the green fluorescent protein, GFP")。 1962年,綠螢光蛋白(green fluorescent protein,GFP)首度在一種學名為Aequorea victoria的水母體內發現,從那之後,GFP就成為當代生物科學研究最重要的工具之一。藉由GFP,科學家得以直接觀察過去研究中無法觀察到的現象,比如神經細胞在腦部的發育過程以及癌細胞轉移的過程。 生物體存在上萬種蛋白質,這些蛋白質身肩維持體內重要生理現象的重責大任,若發生問題,就會引起疾病,因此找出體內這些蛋白質所扮演角色的重要性自然不言而喻。今年度化學獎頒發的目的,是為了表揚這三位科學家對於GFP的最初發現,以及隨後GFP成為重要研究工具的發展過程。透過DNA科技,科學家將 GFP接連在其它重要的蛋白質上,而得以觀察這些蛋白質的移動、位置、彼此間的相互接觸情形。科學家甚至還可以利用GFP來確認細胞的各個狀態,包括阿茲海默症(Alzheimer s disease)病患腦中神經細胞的受損情形,或在胚胎髮育時,胰臟中胰島素生產β細胞(insulin-producing beta cells)的形成過程,如今科學家已成功將鼠腦中不同的神經細胞分別以多色標定來進行觀察。

貢獻

下村修(Osamu Shimomura)首度自Aequorea victoria水母體內分離出GFP,這種水母會隨北美西海岸洋流漂移並發出螢光,而GFP在紫外光的照射下則會散發出綠光。查爾菲(Martin Chalfie)發掘出GFP可作為生物現象研究中發光遺傳卷標功能的價值,在他最初的實驗中,他曾用GFP對身體透明的秀麗隱桿線蟲(Caenorhabditis elegans,簡稱C. elegans)體內六種不同的細胞進行螢光標定。錢永健(Roger Y. Tsien)則首度解釋GFP的發光機制,他並開發出亮度更強、色彩更多樣化的GFP蛋白,這使得科學家得以同時觀察不同的生物現象。

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