Diferencia entre revisiones de «Proteína verde fluorescente»
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Al analizar la estructura cuaternaria se hizo patente que las altas concentraciones de GFP resultan de un fenó- meno de agregación de subunidades de la misma proteína y de otras proteínas de la membrana, conocido como dimerización, que inhibe la fluorescencia o la reduce por debajo de la intensidad mínima requerida para ser visible. Es necesario 1 µM (aproximadamente 105 copias en un volumen celular de 1-2 pL) de GFP correctamente plegada (Tsien, 1998) para que la proteína pueda emitir luz.
=== Variantes de la GFP ===
Se conocen decenas de proteínas mutadas derivadas de la GFP de [[Aequorea victoria]] (nativa), cuyas alteraciones producen propiedades físico-químicas distintas a la original, y en las cuales se ha mejorado su expresión (mayor fluorescencia, cambios en el rango de excitación y emisión; cinética de oxidación del cromóforo, fotoestabilidad, etc), pero sin modificar el comportamiento general de la proteína (Knee et al., 1998). La clasificación de las variantes de la GFP son diversas porque toman en cuenta distintas características, como la estructura del cromóforo (Zacharias et al., 2006), el rango de emisiones en el espectro visible (Sharner et al., 2007) y las aplicaciones como sondas intracelulares (Miyawaki, 2003). La creación de estas mutantes fue originada por la necesidad de frenar la tendencia de la proteína a dimerizar, porque esa propensión limitaba sus aplicaciones in vivo (Fernandez et al., 2006). De esta manera, la GFP nativa fue modificada para obtener variantes con emisión en diferentes rangos espectrales y estabilidad en la forma cuaternaria de la proteína (Heim 1994; Ormo, 1996).
Muchas otras FP que exhiben tonos desde el anaranjado hasta el rojo no derivan de la GFP de A. victoria, sino de una proteína fluorescente roja obtenida de un coral no bioluminiscente (Matz et al., 1999).
De todas las variantes hasta ahora obtenidas, la de mayor uso (actualmente producida por la casa comercial Clontech) es la EGFP (por sus iniciales en inglés, enhanced green fluorescent protein), la cual es una versión mejorada de la GFP nativa. Este fue el primer grupo de FP que combinaba un alto brillo con sólo un pico de excitación (Tsien, 1998). La mutación más común, que causa ionización del fenol en el fluoróforo, es el remplazo de Ser 65 por Thr, también llamada S65T. El pico de absorbancia ocurre a 489 nm y el de emisión a 509 nm, de ahí su fluorescencia verde (Patersonn et al., 1997). Las variantes EGFP muestran un decremento paulatino del fotoblanqueamiento, en contraste con la GFP nativa que muestra un incremento inicial y luego un rápido descenso en la fluorescencia (Patterson et al., 1997).
Dentro de las ventajas que presenta la variante EGFP, se encuentran una oxidación cuatro veces más rápida que la de la GFP nativa, una formación del cromóforo mucho más rápida y una producción de fluorescencia también más rápida y con mayor estabilidad, cuando el plegado se expresa a temperatura ambiente y a 37° C (Tsien, 199
== Utilización ==
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Por ejemplo, células cancerosas que expresan [http://www.clontech.com/US/Products/Fluorescent_Proteins_and_Reporters/Fluorescent_Proteins_by_Name/DsRed-Express_Fluorescent_Protein DsRED] pueden implantarse en ratones salvajes, o transgénicos con expresión de GFP en todas las células. Cuando los ratones son iluminados con luz azul las células cancerosas pueden ser fácilmente detectadas y seguidas (en los ratones verdes o normales) permitiendo la localización de las metástasis y el fenómeno de [[angiogénesis]]<ref>{{Cita libro|Prasher DC, Eckenrode VK, Ward WW, Prendergast FG, Cormier MJ. Primary structure of the Aequorea victoria green-fluorescent protein. Gene 1992; 111: 229-33.=}}</ref> en tumores en proliferación. Por otro lado, el modelo permite seguir la evolución comparativa de las [[metástasis]] en presencia o ausencia de distintos fármacos. Esto sería sólo uno de los múltiples usos que se le están asignando a estas proteínas. La GFP también tiene una importancia especial en la biología del desarrollo: si se introduce en un estadio temprano de un embrión, se puede seguir la evolución de las primeras células, estructuras y órganos<ref name=":0" /><ref name=":4" />.
=== Aplicaciones de las Proteínas Fluorescentes (FP) ===
Son múltiples las aplicaciones de las FP en la ciencia. Dentro de las más comunes está su utilización como marcador fusionado a polipéptidos o como indicador de estados químicos-fisiológicos intracelulares, en todo tipo de células, subcompartimentos celulares y organismos, desde procariotas hasta mamíferos. La FP también es útil a diversas disciplinas de la biología y la medicina. Esto se puede verificar simplemente mediante un buscador de artículos científicos reconocido, en donde con sólo introducir GFP en la palabra clave, miles de publicaciones saldrán a la vista. Si la FP es usada como marcador fusionada a otra proteí- na, Tsien la clasifica como una aplicación pasiva que sólo refleja los niveles de expresión de la proteína diana o la ubicación subcelular de dicha proteína. Se debe recordar que la FP, al no ser una enzima, resulta un excelente indicador porque no interfiere con el mecanismo fisioló- gico de la célula (Tsien, 1998; Fernández et al., 2006).
Aplicaciones más avanzadas son posibles si se unen las propiedades de las FP a otras técnicas, como las de microscopia de fluorescencia para los estudios en células vivas. Estas técnicas confieren acertadas ventajas sobre los estudios en tejidos fijados, en los que no se aprecia la dinámica del sistema que se desea estudiar.
== Otras proteínas fluorescentes derivadas de GFP ==
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