Nature Mathods:新的明亮遠紅螢光蛋白質能更好地用於活體動物內臟...

2020-12-03 生物谷

    生物谷:與傳統的典型紅螢光蛋白質相比,新的明亮遠紅螢光蛋白質能釋放出波長更長的光,因此能更好地用於活體動物內臟的深度成像,這一最新的研究成果在線發表在8月號的《自然—方法學》期刊上。        

    對於多種類型的生物研究來說,螢光蛋白質具有不可估量的價值。然而,因為所釋放光的波長相對較短,即使是來自最好的螢光蛋白質的光也難以穿透活體組織,從而限制了這些蛋白質在活體螢光中的應用。但是,能釋放出遠紅和紅外波長的螢光蛋白質又很難研製。

    Dmitriy  Chudakov和同事曾經從一種海葵中克隆出一種明亮紅螢光蛋白質,利用轉基因工程,他們在保證這種蛋白質所釋放光的亮度的同時增加了光的波長。與現有的螢光蛋白質相比,這些更長波段的光能更容易、更有效地穿透動物內臟。研究人員研製兩種版本的長波段蛋白質,以適應不同的應用。新研究將幫助不同領域的許多研究人員提高活體成像的質量。(科學時報)

原始出處:

Nature Methods

Published online: 26 August 2007; | doi:10.1038/nmeth1083

Bright far-red fluorescent protein for whole-body imaging

Dmitry Shcherbo1, 3, Ekaterina M Merzlyak2, 3, Tatiana V Chepurnykh2, Arkady F Fradkov1, Galina V Ermakova1, Elena A Solovieva1, Konstantin A Lukyanov1, Ekaterina A Bogdanova1, Andrey G Zaraisky1, Sergey Lukyanov1 & Dmitriy M Chudakov1

1  Shemiakin-Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Miklukho-Maklaya 16/10, 117997 Moscow, Russia.

2  Evrogen JSC, Miklukho-Maklaya 16/10, Moscow 117997, Russia.

3  These authors contributed equally to this work.

Correspondence should be addressed to Dmitriy M Chudakov chudakovdm@mail.ru

For deep imaging of animal tissues, the optical window favorable for light penetration is in near-infrared wavelengths, which requires proteins with emission spectra in the far-red wavelengths. Here we report a far-red fluorescent protein, named Katushka, which is seven- to tenfold brighter compared to the spectrally close HcRed or mPlum, and is characterized by fast maturation as well as a high pH-stability and photostability. These unique characteristics make Katushka the protein of choice for visualization in living tissues. We demonstrate superiority of Katushka for whole-body imaging by direct comparison with other red and far-red fluorescent proteins. We also describe a monomeric version of Katushka, named mKate, which is characterized by high brightness and photostability, and should be an excellent fluorescent label for protein tagging in the far-red part of the spectrum.

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