Направленное изменение спектральных свойств флюоресцентных и окрашенных белков из кораллов

• Автор: Булина, Мария Евгеньевна
• Шифр специальности: 03.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 93 с. : ил.

Характеризация гетероолигомеров i vi. Меченые тубулинсвязывающего белка Таи. Создание бицистронного вектора на основе . Заключение. IV. МАТЕРИАЛЫ И ОБОРУДОВАНИЕ . Буферные растворы. V. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Мутагснез. I. Трансформация компетентных клеток Е. Определение нуклеотидной последовательности ДНК. Первичная оценка поведения мутантных белков. Спектроскопия. I. Компьютерная обработка данных. VI. VII. ВЫВОДЫ . VIII. IX. Таблица положений, подвергающихся положительному давлению отбора в группе флюоресцентных белков твердых коралчов. Первым белком, получившим распространение в качестве внутриклеточного маркера белковой локализации, стал зеленый флюоресцентный белок, выделенный из гидроидной медузы. В году, проводя исследования свойств люминесценции гидроидной медузы vii, . Оказалось, что наряду с люциферазой, ткани медузы содержат также белок, способный к флюоресценции в зеленой области спектра и конверсии энергии люциферазной реакции в зеленое свечение. Хотя о присутствии флюоресцентных веществ в тканях животных было известно и ранее, стал первым известным флюоресцентным агентом белковой природы i . Открытие люциферазы и медузы vii произошло одновременно, но судьбы двух этих белков в биологии были весьма различными. Уже через несколько лет после обнаружения акварина, в году, этот белок был использован как молекулярнобиологический инструмент в экспериментах с измерениями внутриклеточных концентраций ионов Са i . Дальнейшее стремление к использованию акварина в качестве молекулярного зонда, чувствительного к локальной концентрации одного из наиболее важных внутриклеточных ионов стало причиной всестороннего изучения свойств данной люциферазы. По необходимости изучались и свойства . В частности, структура хромофора была расшифрована i в г i . Тем не менее, долгое время изучался исключительно как компонент люциферазной системы, не имеющий практического значения. Триумф начался в году, когда была показана способность данного белка к флюоресценции при экспрессии в клетках i . Первый химерный белок, несущий в качестве ковалентно присоединенного флюоресцентного маркера, был создан лишь в г . За последние лет превратился из необычного белка, составляющего предмет интереса нескольких лабораторий, в важнейший инструмент молекулярной биологии, медицины, клеточной биологии. Способность к автокаталитической циклизации хромофора, устойчивость к воздействиям среды, нетоксичность для клеток, хорошие показатели яркости флюоресценции, наконец прямая возможность получения химерных белков с вРР делают данный белок популярным орудием для исследований динамических клеточных процессов и перемещений отдельных молекул, развития организмов и онкологических процессов. Современные методы исследований, направленные на изучение многофакторных процессов, часто используют СРР в сочетании с другими маркерами или несколько форм СРР. Развитие таких методов было бы затруднено, если бы невозможно было исправить некоторые свойства СРР. В то же время управление свойствами СРР и получение желаемых вариантов требует всестороннего изучения структурнофункциональных зависимостей строения этой молекулы. План диссертации. Данная работа посвящена изучению свойств флюоресцентных и нефлюоресцентных гомологов вРР и возможности взаимного перехода между различными группами ОРРподобных белков. Соответственно, первая часть обзора рассматривает свойства флюоресцентных белков на примере вРРнаиболее хорошо изученного объекта в данной группе белков. Вторая часть описывает свойства флюоресцентных и окрашенных белков из небиолюминесцентных организмов. Практическая часть делится на три состовляющие изучение эволюционных процессов в группе СРРподобных белков кораллов и возможности использования математических методов для исследования закономерностей изменчивости в семействе вРРподобных белков, изучение структурнофункциональной зависимости в группах флюоресцентных и нефлюоресцентных белков и практическое применение обнаруженных закономерностей для преодоления нежелательных последствий тетрамеризации гомологов 6РР.