Спектральні характеристики червоних флуоресцентних білків, що змінюють спектр флуоресценції в часі

  • F. V. Subach Медичний коледж ім. А. Ейнштейна
  • K. S. Morozova Харківський національний університет ім. В.Н. Каразіна
  • V. V. Verkhusha Медичний коледж ім. А. Ейнштейна
  • E. E. Persky Харківський національний університет ім. В.Н. Каразіна
Ключові слова: флуоресцентний білок, мікроскопія, хромофор, флуоресценція

Анотація

Вивчено спектральні характеристики трьох мономерних флуоресцентних білків - флуоресцентних таймерів (ФТ), створених з вихідного білка mCherry. Основною особливістю ФТ є здатність змінювати свою флуоресценцію з блакитної на червону в часі. Отримані варіанти характеризуються великою (Б), середнім (С) і малим (М), часом дозрівання хромофора від блакитного до червоного. Час переходу від блакитної флуоресценції до червоної зворотньопропорційно температурі. При температурі 37 0 C, максимуми блакитної флуоресценції спостерігаються через 0,25, 1,2 і 9,8 години для очищених БФТ, СФТ і МФТ, відповідно. Полумаксімуми червоної флуоресценції у цих білків спостерігаються через 3,9; 7,1 і 28 годин. У всіх трьох варіантів ФТ піки порушення і флуоресценції для блакитних форм рівні 403 нм і 583 нм, а для червоних форм - 466 нм і 606 нм відповідно. Флуоресценція всіх вивчених форм ФТ має високу pHстабільность в області рН від 4,5 до 7,5 багатозначно pKa, відповідно, близько 3,0 для блакитних і 4,1-4,7 для червоних форм. Молярні коефіцієнти екстинкції і квантові виходи блакитних форм ФТ знаходяться в межах 33400-49700 M-1cм-1 і 0,30-0,41, відповідно Коефіцієнти екстинкції червоних форм ФТ вище, ніж для блакитних, і варіюють від 75300 M-1-1 у БФТ до 84200 M-1-1 у МФТ. Квантові виходи червоних форм ФТ знаходяться в межах 0,05-0,09. Флуоресцентні властивості досліджених варіантів ФТ дозволяють вивчати процеси з істотно відрізняючимися тимчасовими характеристиками. Досліджені ФТ можна також використовувати при створенні пар з зеленими флуоресцентними білками для флуоресцентного індуктивного перенесення енергії від блакитної  форми на зелену, або від зеленої на червону, що розширює можливості кольорової флуоресцентної внутрішньоклітинної детекції.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Біографії авторів

F. V. Subach, Медичний коледж ім. А. Ейнштейна

1300 Морріс Парк авеню, Нью-Йорк, 10461, США

K. S. Morozova, Харківський національний університет ім. В.Н. Каразіна

пл. Свободи 4, Харків, 61077, Україна

Е-mail: vverkhus@aecom.yu.edu, epersky@list.ru

V. V. Verkhusha, Медичний коледж ім. А. Ейнштейна

1300 Морріс Парк авеню, Нью-Йорк, 10461, США

E. E. Persky, Харківський національний університет ім. В.Н. Каразіна

пл. Свободи 4, Харків, 61077, Україна

Е-mail: vverkhus@aecom.yu.edu, epersky@list.ru

Посилання

Subach F.V., Subach O.M., Gundorov I.S., Morozova K.S., Piatkevich K.D., Cuervo A.M., Verkhusha V.V.

Monomeric fluorescent timers that change the color from blue to red. Nat. Chem. Biol. 5 (2), 118-126 (2009)

Niwa, H. et al. Chemical nature of the light emitter of the Aequorea green fluorescent protein. Proc. Natl. Acad.

Sci. U. S. A. 93, 13617-13622, (1996).

Chudakov, D.M. et al. Photoswitchable cyan fluorescent protein for protein tracking. Nat. Biotechnol. 22, 1435-

, (2004).

Patterson, G.H., Knobel, S.M., Sharif, W.D., Kain, S.R. & Piston, D.W. Use of the green fluorescent protein and

its mutants in quantitative fluorescence microscopy. Biophys. J. 73, 2782-2790, (1997).

Shaner, N.C., Steinbach, P.A. & Tsien, R.Y. A guide to choosing fluorescent proteins. Nat. Methods. 2, 905-909,

(2005)

Опубліковано
2009-06-03
Цитовано
Як цитувати
Subach, F. V., Morozova, K. S., Verkhusha, V. V., & Persky, E. E. (2009). Спектральні характеристики червоних флуоресцентних білків, що змінюють спектр флуоресценції в часі. Біофізичний вісник, 1(22), 116-122. вилучено із https://periodicals.karazin.ua/biophysvisnyk/article/view/8170
Розділ
Методи біофізичних досліджень