GFP to podstawa metod biologii molekularnej
Nauka w Polsce (PAP) | 2008-10-11
Zastosowanie GFP stało się jedną z najbardziej podstawowych metod biologii molekularnej. Wszystko, o czym do tej pory mogliśmy jedynie wnioskować w jakiś pośredni sposób, dzięki jego użyciu możemy zobaczyć "na żywo" pod mikroskopem fluorescencyjnym - powiedział prof. Krzysztof Staroń, kierownik Zakładu Biologii Molekularnej Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego.
Komitet Noblowski zdecydował, że tegoroczne nagrody w dziedzinie chemii dostali trzej Amerykanie - odkrywcy i badacze zielonego białka fluorescencyjnego (GFP): Osamu Shimomura z Marine Biological Laboratory, Martin Chalfie z Columbia University oraz Roger Y. Tsien z University of California. Laureaci podzielą między siebie 10 mln koron szwedzkich, czyli około 3,5 mln zł.
"GFP to takie białko, które świeci na zielono, a w przyrodzie produkowane jest przez żyjącą w Pacyfiku meduzę" - powiedział prof. Staroń. Zdolność świecenia pod wpływem promieni UV uczyniła z niego doskonałe narzędzie współczesnej biologii komórki.
"Wykorzystując metody inżynierii genetycznej, GFP można dołączyć praktycznie do każdego innego białka, a następnie wprowadzić do komórki i śledzić, co się z tym badanym białkiem dzieje" - wyjaśnił naukowiec. Jak dodał, umożliwia to fakt, iż w połączeniu z GFP, białko obserwowane także zaczyna świecić i staje się łatwe do zlokalizowania pod mikroskopem.
Naukowiec przypomniał, że na przestrzeni lat wokół zielonego białka wytworzył się cały przemysł. W oparciu o nie zsyntetyzowano szereg podobnych związków, w różnych kolorach, które świecą na zielono, żółto, niebiesko i czerwono. "Dzięki temu możemy wyznakować kilka białek na raz (przy użyciu różnych kolorów) i potem oglądać, czy np. lokują się one razem czy osobno, czy przemieszczają się z jednego miejsca w drugie itd." - wyjaśnił Staroń.
Profesor z UW uważa, że jedną z najważniejszych cech zielonego białka fluorescencyjnego, która pozwala na tak szerokie jego zastosowanie, jest to, iż jest ono obojętne dla komórki, nie szkodzi jej i nie wpływa na jej metabolizm. GFP ma także jeszcze jedną zupełnie niezwykłą cechę, przyczyniającą się do tak zawrotnej "kariery". "Inne kolorowe białka swoją barwę zawdzięczają temu, że coś jest do nich +doczepione+. Np. hemoglobina ma kolor, gdyż związana jest z pewnymi składnikami niebiałkowymi. Natomiast tutaj cały fluorochrom, czyli to co świeci, pochodzi z samej sekwencji aminokwasów. Można więc dołączyć GFP do dowolnej sekwencji łańcucha jakiegoś innego peptydu, wprowadzić do komórki, bez znaczenia ssaczej czy bakteryjnej, i od razu oglądać. Nie potrzeba żadnych enzymów, żeby wzbudzić świecenie, wszystko zachodzi spontanicznie" - wytłumaczył naukowiec.
Jak dodał, metoda oparta na GFP jest w obecnych czasach rutynowa, używana na co dzień. "Stosuje się ją powszechnie w laboratoriach na całym świecie. W naszej pracowni wykorzystujemy 3-4 rodzaje takich kolorowych białek. Dzięki nim możemy robić piękne zdjęcia pokazujące, jak się zachowują w komórce konkretne białka" - powiedział Staroń.
Zdaniem biologa, jest to technika, która w wyjątkowy sposób przemawia do wyobraźni ludzkiej. Jak wyjaśnił, inne techniki biochemiczne, np. elektroforeza, dają wyniki w postaci prążków, diagramów itp. "Trzeba wysiłku, żeby przełożyć je na rzeczywistość - stwierdził Staroń. - A tutaj widzimy od razu, co się tam wewnątrz komórki dzieje i jak wygląda. A jeszcze do tego wszystko jest tak niesłychanie kolorowe". "Myślę, że do ludzi przemawia fakt, iż mogą +zajrzeć+ do środka komórki i śledzić wszystkie procesy, które tam zachodzą" - dodał.
"Moim zdaniem Nobel za odkrycie i badania GFP to bardzo uzasadniony wybór. Doceniono metodę, która niesłychanie rozszerzyła możliwości biologii molekularnej, przyczyniła się do ogromnego postępu, jeśli chodzi o strukturę białek. To jedna z bardziej owocnych i płodnych technik biologii molekularnej. Zasługuje na taką nagrodę" - podsumował prof. Staroń.
Źródło: PAP - Nauka w Polsce, Katarzyna Czechowicz
Komentarze
Niobe | 2008-10-17 00:18:07
Univesity of California/ Universytet Kalifornijski-pierwszy akapit-przedostatnie zdanie-do zmiany.
Red. | 2008-10-17 00:20:47
faktycznie, dziękuję.