Люцифераза менен GFP ортосундагы негизги айырма - люцифераза өзүнүн субстрат люциферинди кычкылдантканда жарыкты пайда кылган фермент, ал эми GFP (жашыл флуоресценттик белок) - көк түстө жарык тийгенде ачык жашыл флуоресценцияны көрсөткөн протеин. ультрафиолет диапазонуна.
Биолюминесценция тирүү организмдеги химиялык реакциянын натыйжасында пайда болгон жарыкка байланыштуу. Бул хемилюминесценциянын бир түрү. Демек, биолюминесценцияны тирүү организмдин ичинде орун алган хемилюминесценция катары аныктоого болот. Биолюминесценттүү организмдердин көбү океанда кездешет. Бул организмдерге балык, бактериялар жана желе кирет. Кургактарда кээ бир биолюминесценттүү организмдер, мисалы, оттуу чымындар жана козу карындар кездешет. Биолюминесценттик организмдер тузсуз сууда эмес. Адатта, биолюминесценттик организмдер бул максат үчүн luciferase жана GFP сыяктуу молекулаларды камтыйт. Люцифераза жана GFP - биолюминесценцияны өндүрүүгө жөндөмдүү эки протеин.
Люцифераза деген эмне?
Люцифераза - люциферин субстратын кычкылдантканда жарыкты чыгарган фермент. Бул фермент тирүү организмдердеги химиялык реакцияларды катализдейт, натыйжада фотондор чыгарылат. Ал көбүнчө фотопротеинден айырмаланат. "Люцифераза" деген аталыш биринчи жолу люциферин жана люцифераза деген сөздөрдү ойлоп тапкан Рафаэль Дюбуа тарабынан колдонулган. Ар кандай организмдер жарык чыгаруучу реакциялардын ар кандай түрлөрүндө ар кандай люциферазаларды колдонуу менен жарык өндүрүшүн жөнгө салышат. Изилденген люциферазалардын көпчүлүгү жаныбарлардан, анын ичинде оттуу чымчыктардан, копеподдор, медузалар жана деңиз пансилери сыяктуу деңиз организмдеринде табылган. Люциферазалар жарык берүүчү козу карындарда, жарык берүүчү бактерияларда жана динофлагеллаттарда да табылган.
01-сүрөт: Люцифераза
Люциферин люцифераза ферментинин субстраты болуп саналат. Luciferase oxidoreductases катары классификацияланат. Бул молекулярдык кычкылтектин кошулуусу менен жалгыз донорлорго таасир этет дегенди билдирет. Оттон люцифераза катализдеген химиялык реакция төмөндө айтылгандай эки этапта жүрөт.
Люциферин + ATP → Люциферил аденилат + PPi
Люциферил аденилат + O2→ Оксилюцеферин + AMP + Light
Бул фермент биотехнологияда, микроскопияда жана кабарчы ген катары кеңири колдонулат. Бирок, флуоресценттик белоктордон айырмаланып, люцифераза тышкы жарык булагын талап кылбайт. Бирок ал анын субстратына керектелүүчү люциферинди кошууну талап кылат.
GFP деген эмне?
GFP (жашыл флуоресценттүү протеин) - көк жана ультра кызгылт көк диапазондо жарыкка дуушар болгондо ачык жашыл флуоресценцияны көрсөткөн протеин. GFP энбелгиси адатта Aequorea victoria медузасынан биринчи бөлүнүп алынган протеинге тиешелүү жана ал кээде avGFP деп аталат. Бирок GFP башка организмдерден, анын ичинде маржандардан, актиниялардан, копеподдордон, зоантиддерден жана ланселеттерден табылган.
02-сүрөт: GFP
GFP – бул Биологиянын көптөгөн формаларында колдонула турган эң сонун курал. Бул анын молекулярдык кычкылтектен башка эч кандай кошумча кофакторлорду, ген продуктуларын, ферменттерди же субстраттарды талап кылбастан, ички хромофорду түзүү жөндөмдүүлүгүнө байланыштуу. Клетка жана молекулярдык биологияда GFP гени көбүнчө экспрессиянын кабарчысы катары колдонулат. Ошондой эле биосенсорлорду жасоо үчүн өзгөртүлгөн формаларда колдонулган. Андан тышкары, Роджер Ю Циен, Осаму Шимомура жана Мартин Чалфи 2008-жылы жашыл флуоресценттик протеинди ачып, иштеп чыгуу үчүн Нобель сыйлыгына татыктуу болушкан.
Luciferase жана GFP ортосунда кандай окшоштуктар бар?
- Luciferase жана GFP - бул биолюминесценцияны өндүрүүгө жөндөмдүү эки белок.
- Алар аминокислоталардан турат.
- Экөө тең биолюминесценцияда молекулалык кычкылтекке муктаж
- Экөөнү тең биологиялык изилдөөдө кабарчы молекула катары колдонсо болот.
- Алар экөө тең жаныбарларда кездешет.
Luciferase жана GFP ортосунда кандай айырма бар?
Люцифераза – бул люциферин субстратын кычкылдантканда жарык чыгарган фермент, ал эми GFP – көк жана ультра кызгылт көк диапазондо жарыкка дуушар болгондо ачык жашыл флуоресценцияны көрсөткөн протеин. Ошентип, бул luciferase жана GFP ортосундагы негизги айырма. Андан тышкары, люциферазага биолюминесценцияны көрсөтүү үчүн тышкы жарык булагы керек эмес, ал эми GFP биолюминесценцияны көрсөтүү үчүн тышкы жарык булагына муктаж.
Төмөнкү инфографикада люцифераза менен GFP ортосундагы айырмачылыктар жанаша салыштыруу үчүн таблица түрүндө келтирилген.
Кыскача – Люцифераза крш GFP
Биолюминесценция тирүү организмдеги химиялык реакциянын натыйжасында пайда болгон жарыкка байланыштуу. Luciferase жана GFP bioluminescence өндүрүүгө жөндөмдүү эки белоктор болуп саналат. Люцифераза - бул люциферин субстратын кычкылдандыруу аркылуу жарыкты чыгарган фермент, ал эми GFP - көк жана ультра кызгылт көк диапазондо жарыкка дуушар болгондо ачык жашыл флуоресценцияны көрсөткөн протеин. Ошентип, бул luciferase менен GFP ортосундагы айырманы жалпылайт.
