绿色荧光蛋白及其在植物研究中的应用

绿色荧光蛋白(GFP)是海洋生物水母(Aequorea victoria)体内的一种发光蛋白,分子量27kD,由238个氨基酸组成。该蛋白65~67位Ser-Tyr-Gly三种氨基酸环化加氧形成特殊的生色团结构。野生型GFP发光较弱,而且gfp-cDNA含有隐蔽型剪切位点,而加工改造的GFP在植物中能够正常表达并且加强了荧光信号。GFP作为新的报告基因和遗传标记被广泛应用于植物研究之中。     

绿色荧光蛋白及其应用

许多海洋无脊椎动物体内都含有绿色荧光蛋白,这种蛋白质结构很特殊,在受到激发时可以发射绿色或蓝色荧光。本文将就绿色荧光蛋白的结构,性质及其应用前景作一综述。     

绿色荧光蛋白在植物细胞生物学中的应用

克隆于海洋动物水母 (Ａｅｑｕｏｒｅａｖｉｃｔｏｒｉ ａ)的绿色荧光蛋白 (ｇｒｅｅｎｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｔｅｉｎ ,ＧＦＰ)作为一种新型的非酶性报告基因具有检测简便 ,结果真实可靠 ,不需要任何外源底物或辅助因子的特点 ,自出现以来它已引起人们的广泛兴趣 ,目前已经应用于烟草、柑橘、拟南芥、玉米、水稻、大豆、苜蓿等多种植物材料的研究中。ＧＦＰ含有特殊的六肽生色团结构 ,用蓝紫光激发即能发出肉眼清晰可见的绿色荧光 ,而无需任何底物或辅助因子。ＧＦＰ能与多种不同蛋白质的Ｎ端或Ｃ端融合而保持与天然蛋白质相似的荧…     

绿色荧光蛋白及其应用

许多海洋无脊椎动物体内都含有绿色荧光蛋白,这种蛋白质结构很特殊,在受到激发时可以发射绿色或蓝色荧光。虽然对它的研究从本世纪六十年代才开始,但是它独特的性质逐渐引起了生物学界的广泛关注。本文将就绿色荧光蛋白的结构、性质及其应用前景作一综述。     

绿色荧光蛋白的特性及其在信号转导中的应用

细胞和分子生物学的最终目标是 ,明确细胞内的各种事件是如何发生的 ,明了细胞内复杂的动态变化的生化机制。绿色荧光蛋白 (ｇｒｅｅｎｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔｐｒｏｔｅｉｎ ,ＧＦＰ)自从克隆、表达之后 ,以其良好的物理特性及荧光特性而成为良好的报告基因和荧光标记分子 ,并在探索生命现象过程中得到了非常广泛的应用。ＧＦＰ作为报告基因 ,可用在活细胞中直接观察蛋白质向细胞器 ,如细胞核、内质网中运动 ;作为荧光标记分子 ,ＧＦＰ既具有敏感的标记检测率 ,又没有放射性的危害 ;最近又发现ＧＦＰ是一个良好的细胞间信号传递的动态标记…     

绿色荧光蛋白在转基因研究中的应用

绿色荧光蛋白(green fluorescent prote in,GFP)是一种能够自身催化形成生色团并在蓝光或紫外光激发下发出绿色荧光的蛋白。有现代生物学北斗星之美誉的它,在生物学的很多领域都有广泛应用。GFP具有荧光稳定、易于检测、表达调控简单、生物安全性好等优点,在转基因研究中的各个方面均应用颇多。就GFP在转基因研究中的应用特点及应用进展做一综述。     

绿色荧光蛋白及其应用

随着对绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)研究的不断深入,人们对其结构、荧光产生机理等已有较为全面的认识。近年来利用GFP及其它荧光蛋白(FPs)发展了诸如荧光互补技术(FC)、荧光共振能量转移技术(FRET)和超分辨成像(super-resolution imaging)等一系列新技术,极大地促进了生物学、医药科学的研究。主要介绍了荧光蛋白的结构,荧光产生的机理,不同类型的荧光蛋白和基于荧光蛋白产生的新技术等方面的最新研究进展。     

绿色荧光蛋白及其在植物分子生物学研究中的应用

绿色荧光蛋白(GFP)是海洋生物水母(Aequoria victoria)体内的一种发光蛋白,近十年来成为在生物化学和细胞生物学研究和应用中用得最广泛的蛋白质之一。文章就绿色荧光蛋白的特性及其在植物分子生物学中应用的研究进展作了概述。     

绿色荧光蛋白(GFP)在真菌研究中的应用

绿色荧光蛋白(gteen fluorescent protein,GFP)来源于海洋生物水母(Aequorea victoria),由于其具有荧光性质稳定、直观、操作方便和不需添加外源底物就可以在活细胞中直接检测等无可比拟的优点,以GFP为报告基因已经被广泛地应用于真菌的分子生物学研究中。GFP基因通过随机插入真菌基因组的方法,已经被成功地用来研究真菌的生态、生防菌对病原菌的侵染模式及病原菌与其寄主的关系等;GFP基因通过与目标基因融合的方法,则被广泛地用于真菌的基因转录规则、蛋白质及细胞器定位、细胞亚结构和蛋白质功能等研究。     

绿色荧光蛋白在微生物根际定殖研究中的应用

农业有益微生物根际定殖能力的强弱决定着其应用效果的好坏,而作为荧光标记分子的GFP被认为是当前用于分子生态学研究中最理想的报告基因,成为近年来研究微生物根际定殖的热点方法.简要介绍GFP的一些特性及其在微生物根际定殖研究中的应用与前景展望.     

绿色荧光蛋白标记的嗜水气单胞菌在温暖水体的存活及稳定性

用绿色荧光蛋白基因(GFP)标记嗜水气单胞菌4332株(Ah4332GFP),检测其在温暖水体中的存活及稳定性.在灭菌自然塘水中,Ah4332GFP存活47d之久,该菌浓度随时间而变化,呈现两个峰值;在非灭菌自然塘水中,Ah4332GFP存活18d,该菌浓度均随时间延长呈下降趋势.表明Ah4332GFP和天然细菌之间的相互作用影响其稳定性.用M9培养基检测Ah4332GFP质粒的稳定性,结果显示在传代培养40、70代后,质粒稳定率分别保持在473%和205%.可见pGFP是一种相对稳定的质粒,Ah4332GFP可用于微生物生态的研究.       

绿色荧光蛋白基因在昆虫细胞中的克隆与表达

将绿色荧光蛋白(GFP)基因亚克隆到转移载体pVLneo的多角体蛋白基因(ocu)启动子下游,与杆状病素AcNPV DNA共转染昆虫细胞,通过同源重组和G418筛选,构建了整合有GFP基因的重组病毒。在昆虫细胞中表达的GFP,MW为30kDa,在荧光显微镜下呈现美丽的绿色,荧光光谱表明其激发波长395nm,发射波长509nm。Southern blot杂交证明,重组病毒的1kb EcoRI片段与GFP cDNA探针有很强的杂交信号,这是GFP基因在杆状病毒基因组中整合的直接证据。     

增强型绿色荧光蛋白基因电穿孔转染骨髓间充质干细胞的研究

目的建立大鼠骨髓间充质干细胞的分离、培养方法,探讨电穿孔法介导外源基因转染骨髓间充质干细胞的可行性及转染效率.方法 Ficoll-PaqueTMPlus淋巴细胞分离液分离大鼠骨髓间充质干细胞(rMSCs)并进行原代培养和传代扩增,免疫组化的方法对其初步鉴定.用荧光显微镜、细胞计数法和流式细胞仪分析转染效率.结果电穿孔法可较高效转染rMSCs,转染率为(32.8%±3)%.该条件下电转染后的MSCs其生长曲线与转染前的细胞比较无明显变化.结论优化条件的电穿孔法具有较高的介导外源基因表达于rMSCs的效率,且对rMSCs的生物学行为没有明显影响.     

GFP-mTn融合蛋白对蓝猪耳生活细胞微丝骨架的标记

用农杆菌介导法将嵌合基因GFP-mTn(mTn是微丝结合蛋白Talin的微丝结合域,可以显示活体细胞中微丝的结构)导入蓝猪耳.经激光共聚焦显微镜观察了转基因植株的各种不同组织中融合蛋白的表达和分布情况.在叶片的表皮细胞、保卫细胞、根部的皮层细胞中有融合蛋白的不同程度表达.但仅在保卫细胞中微丝标记状况良好,显示基因表达的组织特异性.经光诱导处于开放态的气孔的保卫细胞微丝呈网状结构,在细胞内无规则分布;经黑暗诱导处于关闭态的气孔保卫细胞中微丝束沿保卫细胞纵轴排列,呈卷曲状分布,并观察到螺旋和环状的微丝结构.在转基因植株的其他部位,例如茎表皮细胞、根毛细胞和花粉粒中,未检测到目的基因的表达.本研究获得的转基因植株为研究气孔运动过程中微丝动态变化提供了有用的材料.     

植物同工酶的研究和应用

同工酶作为生物界存在的一种普遍现象受到了广泛的研究。同工酶学(Isozymology)虽然不是一个确定的学科,但它已渗透到生物学的每一个领域,尤其是对酶学、物理生物化学和比较生物化学、生理学、发育生物学、细胞和分子生物学、遗传学、进化论等学科更加完善起了并将继续起着重大作用。在科学史上,很少有象同工酶的概念及     

Bacillus amyloliquefaciens GB1 can effectively control apple valsa canker

Apple valsa canker (AVC), caused by Valsa mali, is one of the most serious diseases of apple trees in eastern Asia, and the most important factor limiting apple production in China. This disease is difficult to control by chemical and agricultural measures, thus biocontrol may constitute a desirable alternative strategy. A Bacillus amyloliquefaciens strain denoted GB1 isolated from ageing cucumber stems, exhibited a strong antagonistic activity against V. mali, inhibiting significantly the germination of conidia and the growth of hyphae. GB1 conidial suspensions (above 10⁶ CFU/ml) applied prior to wound inoculation of apple twigs with V. mali resulted in total inhibition of infection. Strain GB1 colonized xylem and phloem tissues surrounding the wounds made on apple twigs and formed biofilms over them. Results indicate that B. amyloliquefaciens GB1 may be a promising agent for the biocontrol of AVC, and provide new insights into the ability of B. amyloliquefaciens to colonize apple trees.     

绿色荧光蛋白与人肾脏NaDC3融合基因的构建及其在肾小管上皮细胞中的定位

本采用RT-PCR方法从人的正常肾组织中扩增出hNaDC3基因全长cDNA序列,采用基因重组技术将hNaDC3基因和绿色荧光蛋白基因融合,通过真核表达质粒—脂质体介导,导入LLC-PKl细胞系,激光共聚焦显微镜动态观察GFP—hNaDC3的定位情况。结果显示PKGFP-C3空白质粒转染的LLC—PKl细胞表达了GFP,GFP在胞内分布以核浆为主,呈均匀致密的细颗粒荧光,胞核染色强,核仁荧光稀少,界线清楚。而pKGFP-C3-hNaDC3转染细胞株的绿色荧光蛋白,转染后第1天混合分布于细胞浆和细胞膜,以粗颗粒荧光为主,两界限不清楚,胞浆中可见未染色的圆形空洞,未见胞核染色;第3天主要聚集于细胞膜,核周的胞浆中可见粗颗粒荧光物质,胞浆和胞膜界线清楚,胞核亦未见绿色荧光蛋白;第5天清晰聚集于细胞膜,细胞膜连接至网状。因此hNaDC3蛋白在细胞质中生成后,定位于细胞膜并稳定表达。     

GFP在绿色荧光裸鼠不同组织中的表达及分析

目的研究外源绿色荧光蛋白（green fluorescent protein,简称GFP）基因在BALB/c绿色荧光裸鼠主要器官组织中的表达及其差异。方法小动物成像系统和RT-PCR方法检测GFP的组织分布以及荧光表达水平情况。结果经活体荧光影像系统观察及PCR方法检测发现GFP可以在裸鼠多个器官组织中表达,其中在胰腺、心脏、全脑、皮肤、睾丸中表达量较高。结论外源绿色荧光蛋白可以在模型动物体内成功表达且稳定遗传,其中在胰腺组织中高表达。     

Evolutionary and functional diversity of green fluorescent proteins in cephalochordates

Green fluorescent protein (GFP) has been widely used as a molecular marker in modern biological research. Before the recent report of one GFP gene in Branchiostoma floridae, GFP family members were cloned only from other two groups of species: Cnidaria and Copepoda. Here we describe the complete GFP gene repertoire of B. floridae which includes 13 functional genes and 2 pseudogenes, representing the largest GFP family found so far. Coupling with nine other GFP sequences from another two species of genus Branchiostoma and the sequences from Cnidaria and Copepoda, we made a deep-level phylogenetic analysis for GFP genes in cephalochordates and found: 1) GFP genes have experienced a divergent evolution in cephalochordates; 2) all amphioxus GFP genes form four main clades on the tree which had diverged before the radiation of the last common ancestor of all extant cephalochordates; 3) GFP genes in amphioxus shared a common ancestor with that in Copepoda rather than being derived from horizontal gene transfer, which indicates that our ancestor was derived from a fluorescent organism and lost this ability after its separation from Cephalochordata, and also makes GFP a rare gene which has a rather unusual evolutionary path. In addition, we also provided evidence indicating that GFP genes have evolved divergent functions by specializing their expression profile, and different fluorescent spectra by changing their emission peaks. These findings spark two interesting issues: what are GFP in vivo functions in cephalochordates and why they are lost in other examined deuterostomes?     

STATISTICAL OPTIMIZATION OF GREEN FLUORESCENT PROTEIN PRODUCTION FROM Escherichia coli BL21(DE3)

An optimized cultivation condition is needed to maximize the functional green fluorescent protein (GFP) production. Six process variables (agitation rate, temperature, initial medium pH, concentration of inducer, time of induction, and inoculum density) were screened using the fractional factorial design. Three variables (agitation rate, temperature, and time of induction) exerted significant effects on functional GFP production in E. coli shake flask cultivation and were optimized subsequently using the Box–Behnken design. An agitation rate of 206 rpm at 31°C and induction of the protein expression when the cell density (OD_600nm) reaches 1.04 could enhance the yield of functional GFP production from 0.025 g/L to 0.241 g/L, which is about ninefold higher than the unoptimized conditions. Unoptimized cultivation conditions resulted in protein aggregation and hence reduced the quantity of functional GFP. The model and regression equation based on the shake flask cultivation could be applied to a 2-L bioreactor for maximum functional GFP production.