Verschil tussen GFP en EGFP
Share
De grootste verschil tussen GFP en EGFP is dat het GFP (staat voor Green Fluorescent Protein) is een eiwit dat helder groene fluorescentie vertoont wanneer het wordt blootgesteld aan blauw licht, terwijl de EGFP (staat voor Enhanced Green Fluorescence Protein) sterkere fluorescentie vertoont dan GFP. Verder is een ander belangrijk verschil tussen GFP en EGFP dat de GFP een wild-type eiwit is dat is geïsoleerd uit de kwal, Aequorea victoria. Maar EGFP is een gemanipuleerde variant van het oorspronkelijke wildtype.
GFP en EGFP zijn twee soorten eiwitten die dienen als interne chromoforen. Ze hebben geen bijkomende enzymen / substraten, cofactor of genproducten nodig om zijn kleur te vertonen. Daarom worden beide gebruikt als een reporter van genexpressie in de moleculaire biologie.
Key Areas Covered
1. Wat is GFP
- Definitie, structuur, belang
2. Wat is EGFP
- Definitie, structuur, belang
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen GFP en EGFP
- Overzicht van gemeenschappelijke functies
4. Wat is het verschil tussen GFP en EGFP
- Vergelijking van belangrijke verschillen
Sleutelbegrippen
Chromophore, EGFP, GFP, Green Fluorescence, Wild-Type Protein
Wat is GFP
GFP (groen fluorescerend eiwit) is een eiwit dat groen gloeit onder blauw of UV-licht. Het komt van nature voor in de kwal, Aequorea Victoria. GFP bestaat uit 238 aminozuren. De grootte van GFP is 26,9 kDa. GFP is een krachtig hulpmiddel in de moleculaire biologie vanwege de intrinsieke fluorescentie zonder enig bijkomend molecuul. De fluorescentie is vanwege de covalente herschikking van aaneengesloten aminozuren van het eiwit. Na het vouwen van het eiwit vormen de hoofdketenatomen, Ser65, Tyr66 en Gly67 de sterk geconjugeerde, planaire p-hydroxybenzylideenimidazolinonchromofoor in de aanwezigheid van O2. De kristalstructuurstudies onthullen dat het inpakken van de chromofoor in de kern van de B-vatstructuur van het molecuul het beschermt tegen afschrikken door paramagnetische zuurstof, waterdipolen of cis-trans-isomerisatie. Bovendien versterken de niet-covalente interacties van de chromofoor met de naburige moleculen de spectrale eigenschappen ervan.
Figuur 1: Lintweergave van GFP en Fluorophore
GFP kan tijdens de transgene modificaties in een organisme worden geïntroduceerd. Het kan ook door generaties worden gehandhaafd. Het belangrijkste nadeel van de wildtype GFP is de verminderde effectiviteit van het eiwit in celbeeldvorming veroorzaakt door de lage efficiëntie vouwing bij fysiologische temperaturen zoals 37 ° C, waardoor het fluorescentiesignaal daalt. De rijpingstijd van GFP in de gastheercel is ook traag en neigt te aggregeren. Twee excitatiepieken kunnen worden waargenomen vanwege de aanwezigheid van twee verschillende vormen van de chromofoor. Eiwittechniek heeft echter de meeste problemen opgelost door het introduceren van variante vormen van het wildtype GFP.
Wat is EGFP
EGFP (enhanced green fluorescence protein) is een variant van het wildtype GFP met een hogere intensiteitsemissie ten opzichte van GFP. Het is een van de eerste en belangrijkste GFP-varianten. De twee mutaties, F64L en S65T, genereren EGFP met een grotere vouwefficiëntie bij 37 ° C. Interessant is dat EGFP een enkele excitatiepiek heeft bij ~ 490 nm als gevolg van het onderdrukken van de 395 nm-piek door S65T omdat het de geïoniseerde toestand van Glu222 in de omgeving moduleert. Aan de andere kant verhoogt F64L de vouwefficiëntie bij 37 ° C. Belangrijk is dat de codonsequentie van EGFP is geoptimaliseerd voor de expressie in de zoogdiercellen.
Figuur 2: EGFP-expressie
Overeenkomsten tussen GFP en EGFP
- GFP en EGFP zijn eiwitten die heldergroene fluorescentie vertonen wanneer ze worden blootgesteld aan blauw licht.
- Beide kunnen dienen als interne chromofoor zonder bijkomende enzymen / substraten, cofactor of genproducten om zijn kleur te vertonen.
- Ze vormen een klassieke β-vatplooi met de chromofoor, die een spiraal bevat die door de kern van de structuur loopt.
- Ze worden gebruikt als een reporter van expressie in de moleculaire biologie.
Verschil tussen GFP en EGFP
Definitie
GFP: Een wildtype eiwit dat groene fluorescentie onder blauw of UV-licht vertoont en van nature voorkomt in de kwal, Aequorea Victoria
EGFP: Een variant van de wildtype GFP met een hogere intensiteitsemissie ten opzichte van GFP
Betekent
GFP: Groen fluorescentie-eiwit
EGFP: Verbeterd groen fluorescentie-eiwit
Oorsprong
GFP: Wildtype
EGFP: mutant
64th Aminozuur
GFP: fenylalanine
EGFP: leucine
65th Aminozuur
GFP: serine
EGFP: threonine
Helderheid van de kleur
GFP: Fel groen
EGFP: Helderder groen
Excitatiepieken
GFP: Twee pieken (395 nm en 490 nm)
EGFP: Enkele piek (490 nm)
Vouwefficiëntie bij 37 ° C
GFP: Laag
EGFP: hoog
Conclusie
GFP is het wildtype eiwit dat heldergroene fluorescentie vertoont wanneer het wordt blootgesteld aan blauw of UV-licht. EGFP is een variant van GFP die een hogere intensiteit fluorescentie vertoont in vergelijking met GFP. Het belangrijkste verschil tussen GFP en EGFP is dus de intensiteit van de groene fluorescentie die elk eiwit uitstraalt.
Referentie:
1. Arpino, James A.J., et al. "Kristalstructuur van verbeterd groen fluorescerend proteïne tot 1,35 Å resolutie onthult alternatieve vormen voor Glu222." PLOS-medicijn, Public Library of Science, journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0047132.
Afbeelding met dank aan:
1. "GFP en fluorofoor" door Raymond Keller (Raymond Keller (talk)), onder auspiciën van Crystal Protein. - Eigen werk (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Fgams ppat egfp puncta" door Zhao A, Tsechansky M, Swaminathan J, Cook L, Ellington AD, et al. (2013) Transient getransfecteerde purine biosynthetische enzymen vormen stresslichamen. PLoS ONE 8 (2): e56203. doi: 10.1371 / journal.pone.0056203 (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia
