Page 52 - No5
P. 52
MEDÚZÁK VILÁGÍTÓ FEHÉRJÉJE
AGYSZIVÁRVÁNY
Fluorit kristályok A Roger Tsien által kifejlesztett fluoresz-
cens fehérjék leglátványosabb felhasználá-
sa valószínűleg a brainbow-nak, vagyis
agyszivárványnak nevezett módszer, ami-
vel több száz sejtet lehet különböző szín-
nel megfesteni és egymáshoz kapcsolódá-
sát egyszerűen, szemmel követni. A koráb-
bi hasonló próbálkozások azon véreztek
el, hogy egyetlen színű festéket juttattak
be a sejtekbe és így vagy csak kevés sejtet
tudtak egymástól megkülönböztethetően
megjelölni, vagy pedig nem tudták elkülö-
níteni az egyes sejteket. Ha azonban
három (piros, sárga, cián) színű fluoresz-
cens fehérje génjét juttatjuk be egyszerre
egy állat DNS-ébe, ezeket a génszakaszo-
kat egymás után helyezzük el és lehetővé
tesszük, hogy tetszőleges kombinációkban
forduljanak elő, akkor a sejt elkezdi legyár-
WWW.WIKIPEDIA.ORG tani a DNS-ben kódolt fehérjét, és a piros,
sárga, cián színek valamilyen keverékét
kapjuk, mégpedig minden sejtben más-
MI A FLUORESZCENCIA? más színt kikeverve.
A fluoreszcencia szót George G. Stokes alkotta a
foszforeszcencia mintájára amikor felfedezte, hogy kromofór sokkal jobban gerjeszthető ult- mellett nyomon követni, ha más-más fluo-
a fluorit ásványok (CaF ) ultraibolya fénnyel besu- raibolya (UV) fénnyel, mint kék fénnyel, reszcens fehérjét kapcsolunk hozzájuk. Ma
gározva kéken világítanak. Maga a fluoreszcencia ezért a gyakorlatban ma inkább az UV már több tucat különböző színű nyomjelző
2
egy olyan folyamat, aminek során egyes molekulák fénnyel történő gerjesztést alkalmazzák a fehérje kapható a kereskedelmi forgalom-
adott energiájú fényt nyelnek el, ennek következté- medúza eredeti kék fényű gerjesztése ban, és a számuk napról napra növekszik.
ben valamilyen nagyobb energiájú állapotba kerül- helyett. Összefoglalva tehát ezen felfedezések
nek, majd bizonyos idő alatt relaxálódnak, visszaáll-
nak a nyugalmi helyzetükbe és eközben a felvett A fluoreszcens fehérjék elterjedéséhez révén a kémia egy olyan új eszközt adott a
energia egy részét fénykibocsátás formájában lead- Roger Tsien csoportja jelentősen hozzájá- biológusok kezébe, amivel addig láthatat-
ják. Mivel azonban az energia egy része a folyamat rult a mechanizmus tisztázásán túl a kémi- lan folyamatokat lehet vizuálisan észlelhe-
során elvész (disszipálódik), a kibocsátott fény ai háttér felismerése révén is, ami egyben a tővé tenni. Lehetséges például a rákos sej-
kisebb energiájú, vagyis nagyobb hullámhosszú továbbfejlesztés útját nyitotta meg. A GFP tek kialakulásának és burjánzásának köve-
lesz, mint a gerjesztő fény. Ehhez a jelenséghez fehérjében létrehozott pontmutációk segít- tése, az idegrendszer megbetegedéseinek
szükségünk van egy olyan molekulára, ami viszony-
lag könnyen átbillenthető egy magasabb energiájú ségével egyéb kromofórokat is ki tudtak vizsgálata, vagy akár az impresszionista
állapotba. Az ilyen molekulákat hívjuk alakítani, amelyek más színű fényt bocsá- festményeket meghazudtoló szépségű
kromofóroknak. tottak ki. Ezáltal lehetővé vált az, hogy „agyszivárvány”-képek készítése.
több különböző fehérjét lehessen egymás Héja László
WWW.LIVESCIENCE.COM
Brainbow technikával megfestett idegsejtek. A módszer a különböző színű fluoreszcens fehérjék véletlenszerű
kombinálásán alapszik
52 5. SZÁM, 2011. ÉVFOLYAM 1. SZÁM KÉMIAI PANORÁMA
52 4. SZÁM, 2010. ÉVFOLYAM 2. SZÁM KÉMIAI PANORÁMA
