GFP绿色荧光蛋白的应用前景.ppt

GFP绿色荧光蛋白的应用前景 GFP应用 2、GFP在生物领域的必威体育精装版应用进展 2.1 显像技术 2.2示踪技术 2.3报告基因 2.4　生物光学感受器 2.5筛选技术 2.6　抗体生产 3、GFP在动物营养相关领域的研究和应用 3.1益生菌在动物胃肠道中的动态检测 3.2营养物质在胃肠道内的动态观察 3.3　饲料原料的改良 3.4水生环境检测 3.5　酶活测定 3.6营养代谢研究 Thank you! * * 1、荧光蛋白的发现及其作用机理 2、GFP在生物领域的必威体育精装版应用进展 3、GFP在动物营养相关领域的研究和应用 具体应用 作为转基因植物和动物的筛选标记 用于定位标记 跟踪观察微生物 发育机理研究 用于细胞筛选 用于免疫学 2.1 显像技术 2.2 示踪技术 2.4 生物光学感受器 2.5 筛选技术 2.3 报告基因 2.6 抗体生产 　　由于荧光蛋白有多种颜色，且稳定、无毒，所以荧光蛋白可使得动物体内复杂的系统结构可视化。Livet等用多种不同颜色的荧光蛋白对神经系统进行了基因标记，使得我们能够观察到大脑的集成线路图，可以直观地看到神经细胞以及细胞间的相互作用。图6中五彩缤纷的色彩形象地展现了复杂的神经网络。另外，荧光蛋白还可用于生物发育领域，能够形象的观察生物体的器官组织结构的变化，随着发育学研究的深入，荧光蛋白必将成为强有力的工具。Wan等发现用GFP标记斑马鱼的胰脏，可以清楚地观察到胰脏外分泌部位的发育（图７）。 一般的荧光染料标记的微生物，由于其生长快、分裂多，染料可在短时间内被稀释，所以不能实时准确地观察微生物侵入活体动物以及细胞的过程。近年发现，荧光蛋白可用于示踪流行性病毒对活体细胞的感染，流行性病毒可被实时监控，借助于这一新技术，我们可以更深入地研究其感染方式。Zhao等发现用GFP标记细菌，可以详细地对细菌的入侵进行时空检测，以确定细菌特异性的感染部位以及传染源的空间位移。GFP克服了一般荧光染料所带有的缺陷，GFP必将会进一步地取代一般的荧光染料，有效地帮助学术研究者观察分析细菌、病毒的感染方式。 由于荧光蛋白发光团的形成不具物种专一性，可发出荧光稳定，且不需依赖任何辅因子或其他基质而发光，所以转入宿主细胞后的荧光蛋白基因很稳定，对多数宿主的生理无影响，是理想的报告基因。荧光蛋白作为报告基因，可显示生物体１个或多个基因的表达的状况，并可对活体细胞内的蛋白质运动和细胞元件间的互作进行实时荧光显像，且直观、准确。Gregor等构建了bicoid（一种成形素）与GFP的融合蛋白，通过直接光漂白和间接对bicoid扩散常数的估测，使研究者能直接地观察到bicoid输送的实时影像，帮助研究者更好地了解bicoid成形素梯度的稳定性和核动态。 　　荧光蛋白由于其独特的光信号转导机制，适于用作活细胞内的光学感受器。现在许多研究者将具有信号转导功能的分子识别位点结合到荧光蛋白分子上来设计成生物感受器。经研究发现，利用GFP感受器可以检测多种分子（如核酸、激素）的表达状况，甚至可以检测活体细胞中蛋白质的构象变化，其潜在应用前景极为广阔。 Taniguchi等构建了一种黄色荧光蛋白融合库（YFP fusion library）作为单分子感受器，可以有效用于分析大肠杆菌单细胞中蛋白质和mRNA表达水平的关系。 利用GFP可显色的特点，我们还可对需要的物质进行筛选和纯化。比如增强型GFP（enhanced green fluorescent protein，eGFP）融合蛋白可被荧光激活细胞分选术（FACS）有效地筛选，生产出稳定的人类糖皮质激素受体配体结合域（human glucocorticoid recepor ligand-binding domain，hGRLBD）。不仅如此，GFP还可用于检验玉米胚乳和胚芽提取物的筛选和纯化重组蛋白的效力。GFP筛选技术已在生命科学的多个领域得到了广泛应用和认可。 　　由于新型病毒的鉴别特征有限，使得传统的抗体生产方法不能被有效运用，生产抗体便遇到了极大的困难，而GFP的发现及其在分子生物学中的应用解决了这一难题。Steela等将新型的病毒—葫芦黄发育迟缓症病毒（cucurbit yellow stunting disorder virus，YSDV）外壳蛋白植入GFP基因，并转入农杆菌，再将农杆菌接入本生烟用于生产该病毒，然后再用GFP纯化的重组蛋白－CYSDV便可制备多克隆免疫抗体。快速灵活的GFP抗体生产技术在应对新型流行性病毒、及时控制疫情等方面必定会发挥巨大的作用。 2.1 显像技术 2.2 示踪技术 2.4 生物光学感受器 2.5 筛选技术 2.3 报告基因 2.6 抗体生产 　　GFP在生物学方面的技术开发和应用推