Diferencia entre revisiones de «Proteína verde fluorescente»
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}}</ref><ref name=":5">Elmundo.es: El Nobel de Química premia el descubrimiento y desarrollo de la proteína verde fluorescente. Ángeles López y María Sainz. 08/10/2008 http://www.elmundo.es/elmundosalud/2008/10/08/biociencia/1223459719.html</ref>
El Dr. Shimomura descubrió y estudió las propiedades de GFP, mientras que el Dr. Chalfie usando técnicas de biología molecular logró introducir el gen que codificaba para la GFP en el ADN del gusano transparente [[Caenorhabditis elegans|C. elegans]], e inició la era de GFP como marcador de procesos en células y organismos. Finalmente el Dr. Tsien modificó la estructura de la proteína para producir moléculas que emiten luz a distintas longitudes de onda, extendiendo la paleta de colores de las proteínas. Las proteínas fluorescentes, entre las cuales se encuentra la GFP, son muy versátiles y se utilizan en diversos campos como la microbiología, ingeniería genética, fisiología, e ingeniería ambiental. Permiten ver procesos previamente invisibles, como el desarrollo de neuronas, cómo se diseminan las células cancerosas, o la contaminación de agua con arsénico, por mencionar algunos usos.<ref name=":1" />
[[Archivo:GFP 1EMA.jpg|thumb|300px|Estructura de la proteína verde fluorescente.]]
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La estructura de la proteína verde fluorescente se determinó en 1996. La GFP es una proteína monomérica de unos 230 aminoácidos que forma una estructura terciaria conocida como [[barril beta]], común en muchas otras proteínas fluorescentes caracterizadas posteriormente. En esta proteína, el barril beta está formado por 11 cadenas e incluye una [[hélice alfa]] central que atraviesa el barril en toda su longitud. En esta hélice hay tres aminoácidos consecutivos que forman un [[cromóforo]] natural, de forma que cuando la GFP es iluminada con luz ultravioleta, produce una brillante fluorescencia verde.
La GFP original de la medusa posee dos picos de excitación: uno menor, a 475 nm, y uno mayor, a 395nm. Su pico de emisión está a 509 nm, en la zona verde del espectro.La GFP convierte las señales luminiscentes de otra proteína, la aecuorina, en la luminiscencia verde característica de esta especie.<ref name=":3" />
Contiene un cromóforo especial (constituido por los aminoácidos 65, 66 y 67), un grupo químico que absorbe y emite luz. Cuando la luz UV o luz azul impacta sobre el cromóforo, éste toma la energía de la luz y se excita. En la fase siguiente, el cromóforo se libera de la energía emitiendo luz en longitud de onda verde.Una característica importante es que la GFP no necesita aditivos para brillar, en contraste con la [[aequorina]] y otras proteínas [[Bioluminiscente|bioluminiscentes]]. Si así fuera, moléculas energéticas deberían ser inyectadas en las células en forma constante. En cambio, es suficiente con irradiar la GFP con luz UV o azul para que emita fluorescencia. La GFP original de la medusa posee dos picos de excitación: uno menor, a 475 nm, y uno mayor, a 395 nm. Su pico de emisión está a 509 nm, en la zona verde del espectro.<ref>{{Cita web|url=http://clickmica.fundaciondescubre.es/conoce/grandes-descubrimientos/17-edad-contemporanea/166-la-proteina-verde-fluorescente|título=La proteína verde fluorescente|fechaacceso=14 de diciembre de 2016|apellido=Administrator|sitioweb=clickmica.fundaciondescubre.es}}</ref>
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]], [[Foro de Estabilidad Financiera|fotoestabilidad]], etc), pero sin modificar el comportamiento general de la proteína.<ref>{{Cita libro|apellidos=Livet, Weissman, Kang, Draft, Lu, Bennis, Sanes, Lichtman|nombre=J., H, R. W., Lu, R. A, J. R., J. W.|enlaceautor=|título=Nature|url=|fechaacceso=|año=|editorial=|isbn=|editor=|ubicación=|página=|idioma=|capítulo=}}</ref>
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.<ref>{{Cita web|url=http://www.scienceinschool.org/es/2009/issue12/gfp|título=Pintando en verde: GFP {{!}} www.scienceinschool.org|fechaacceso=25 de enero de 2017|sitioweb=www.scienceinschool.org}}</ref>
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.<ref name=":6" /><ref name=":5" />
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.
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== Utilización ==
Las proteínas fluorescentes, entre las cuales se encuentra la GFP, son muy versátiles y se utilizan en diversos campos como la bioquímica, microbiología, ingeniería genética y fisiología. Permiten ver procesos previamente invisibles, como el desarrollo de neuronas, cómo se diseminan las células cancerosas, el desarrollo de la enfermedad de [[Enfermedad de Alzheimer|Alzheimer]], el crecimiento de bacterias patogénicas, la proliferación del virus del SIDA, entre otros. El interés de la GFP desde el punto de vista biotecnológico reside en que esta proteína se comporta como una señal luminosa capaz de expresarse en células mediante las técnicas rutinarias de [[transgénesis]].<ref name=":0" />
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) ===
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