主な違い GFP と EGFP の違いは、GFP (Green Fluorescent Protein の略) は青色光にさらされると明るい緑色の蛍光を示すタンパク質であるのに対し、EGFP (Enhanced Green Fluorescence Protein の略) は GFP よりも強い蛍光を示すことです。 さらに、GFP と EGFP のもう 1 つの重要な違いは、GFP がクラゲ Aequorea victoria から分離された野生型タンパク質であることです。 .しかし、EGFP は元の野生型の操作されたバリアントです。
GFP と EGFP は、内部発色団として機能する 2 種類のタンパク質です。それらは、その色を示すために、付属の酵素/基質、補因子、または遺伝子産物を必要としません。したがって、どちらも分子生物学における遺伝子発現のレポーターとして使用されます。
対象となる主な分野
1. GFPとは
– 定義、構造、重要性
2. EGFPとは
– 定義、構造、重要性
3. GFP と EGFP の類似点は何ですか
– 共通機能の概要
4. GFP と EGFP の違いは何ですか
– 主な違いの比較
主な用語
発色団、EGFP、GFP、緑色蛍光、野生型タンパク質
GFP とは
GFP (緑色蛍光タンパク質) は、青色または紫外線の下で緑色に光るタンパク質です。クラゲ、Aequorea Victoria に自然に発生します。 . GFP は 238 個のアミノ酸で構成されています。 GFP のサイズは 26.9 kDa です。 GFP は、アクセサリー分子を含まない固有の蛍光性により、分子生物学における強力なツールです。蛍光は、タンパク質の連続したアミノ酸の共有結合による再配列によるものです。タンパク質の折り畳みの後、主鎖原子、Ser65、Tyr66、および Gly67 は、高度に共役した平面のpを形成します -ヒドロキシベンジリデンイミダゾリノン発色団 O2 存在下 .結晶構造の研究は、分子のβバレル構造のコア内の発色団のパッキングが、常磁性酸素、水双極子、またはシス-トランス異性化による消光から保護することを明らかにしています。さらに、発色団と隣接分子との非共有相互作用により、そのスペクトル特性が向上します。
図 1:GFP と蛍光体のリボン表現
GFP は、トランスジェニックの変更中に生物に導入できます。また、世代を超えて維持することもできます。野生型 GFP の主な欠点は、蛍光信号をドロップ、37 ° C などの生理学的温度で低効率のフォールディングによって引き起こされる細胞イメージングにおけるタンパク質の有効性の低下です。また、宿主細胞内での GFP の成熟速度は遅く、凝集する傾向があります。 2 つの異なる形態の発色団が存在するため、2 つの励起ピークが観察されます。しかし、タンパク質工学は、野生型 GFP のバリアント フォームを導入することによって、ほとんどの問題を解決しました。
EGFP とは
EGFP (強化緑色蛍光タンパク質) は、野生型 GFP の変異体であり、GFP よりも強い発光を示します。これは、最初の最も重要な GFP バリアントの 1 つです。 F64L と S65T の 2 つの変異は、37 °C での折りたたみ効率が高い EGFP を生成します。興味深いことに、EGFP は近くの Glu222 のイオン化状態を調節するため、S65T によって 395 nm のピークが抑制されるため、〜 490 nm に単一の励起ピークがあります。一方、F64L は 37 °C での折り畳み効率を高めます。重要なことに、EGFP のコドン シーケンスは哺乳類細胞での発現に最適化されています。
図 2:EGFP 発現
GFP と EGFP の類似点
- GFP と EGFP は、青色光にさらされると明るい緑色の蛍光を示すタンパク質です。
- 両方とも、その色を示すための補助酵素/基質、補因子または遺伝子産物なしで、内部発色団として機能できます。
- それらは発色団と古典的なβバレルフォールドを形成し、構造のコアを通るヘリックスを含んでいます。
- 分子生物学における発現のレポーターとして使用されます。
GFP と EGFP の違い
定義
GFP: クラゲ Aequorea Victoria に自然に存在する、青色または UV 光の下で緑色の蛍光を示す野生型タンパク質
EGFP: GFP よりも強い発光を示す野生型 GFP のバリアント
の略
GFP: 緑色蛍光タンパク質
EGFP: 強化された緑色蛍光タンパク質
起源
GFP: 野生型
EGFP: ミュータント
64 アミノ酸
GFP: フェニルアラニン
EGFP: ロイシン
65 アミノ酸
GFP: セリン
EGFP: スレオニン
色の明るさ
GFP: 明るい緑
EGFP: 明るい緑
励起ピーク
GFP: 2 つのピーク (395 nm および 490 nm)
EGFP: シングルピーク (490 nm)
37 °C での折りたたみ効率
GFP: 低
EGFP: 高
結論
GFP は野生型タンパク質で、青色または紫外線にさらされると明るい緑色の蛍光を示します。 EGFP は、GFP と比較してより高い強度の蛍光を示す GFP のバリアントです。したがって、GFP と EGFP の主な違いは、各タンパク質が発する緑色蛍光の強度です。
参照:
1. アルピノ、ジェームズ A. J.、他「強化された緑色蛍光タンパク質の結晶構造を 1.35 Å の分解能で解析すると、Glu222 の別のコンフォメーションが明らかになります。」 PLOSの薬 、公共科学図書館、journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0047132.
画像提供:
1. 「Gfp と蛍光体」Raymond Keller 著 (Raymond Keller (talk))、Crystal Protein の後援による。 – コモンズ ウィキメディア経由の自身の作品（パブリック ドメイン）
2. 「Fgams ppat egfp puncta」 Zhao A、Tsechansky M、Swaminathan J、Cook L、Ellington AD 他(2013) 一過性にトランスフェクトされたプリン生合成酵素はストレス体を形成します。 PLoS ONE 8(2):e56203。 doi:10.1371/journal.pone.0056203 (CC BY 3.0) コモンズ ウィキメディア経由
