Różnica między GFP a EGFP

The kluczowa różnica między GFP i EGFP jest to, że GFP jest białko typu dzikiego włączone do klonowania molekularnego komórek niepochodzących od ssaków, podczas gdy EGFP jest ulepszonym lub zmodyfikowanym typem GFP, który można stosować na komórkach ssaków.

Klonowanie molekularne to zaawansowana technika, którą naukowcy ogromnie wykorzystują do ekspresji białek za pomocą technologii rekombinacji. W technologii rekombinacji DNA konieczna jest skuteczna transformacja rekombinowanego wektora do organizmu gospodarza. Dlatego podczas procesu transformacji należy zidentyfikować i potwierdzić, czy gen będący przedmiotem zainteresowania został transformowany do gospodarza. Aby to ocenić, biolodzy molekularni stosują kilka technik. Jedną z tych technik jest gen reporterowy. Te geny reporterowe działają jako markery selekcyjne do wyboru prawidłowych transformantów. Zatem zielone białko fluorescencyjne (GFP) i ulepszone zielone białko fluorescencyjne (EGFP) to dwa białka reporterowe stosowane w klonowaniu molekularnym.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest GFP
3. Co to jest EGFP
4. Podobieństwa między GFP i EGFP
5. Porównanie obok siebie - GFP vs EGFP w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to jest GFP?

GFP jest białkiem typu dzikiego, które zawiera 238 reszt aminokwasowych i kilka wybieralnych regionów sekwencji aminokwasowych, które odróżniają je od innych białek fluorescencyjnych. Co więcej, to białko typu dzikiego było pierwotnie odizolowane od Aequorea Victoria; rodzaj meduz. Jednak w zjawiskach naturalnych meduza była w stanie wytworzyć fluorescencję w kolorze zielonym w odpowiedzi na niektóre bodźce.

Wcześniej ta koncepcja zaskoczyła naukowców i postanowili zastosować ją w swoich technologiach rekombinacji DNA. W związku z tym naukowcy wykorzystali tę zmutowaną formę genu typu dzikiego jako gen reporterowy w swoich badaniach nad ekspresją genów. Gen GFP typu dzikiego jest zdolny do wytwarzania białka, które daje fluorescencję w temperaturze pokojowej lub w świetle UV. Dlatego po wstawieniu do transformantów wyraża i wytwarza fluorescencję. Jeśli fluorescencja powstaje po procesie transformacji, potwierdza to sukces procesu transformacji. Krótko mówiąc, emisja fluorescencji sygnalizuje udaną transformację wektora, który przenosi gen będący przedmiotem zainteresowania do gospodarza.

Rysunek 01: GFP

Z tego powodu GFP działa jako in vivo marker ekspresji genów. Obecnie do wytworzenia GFP stosuje się techniki inżynierii genetycznej. Dostępnych jest także wiele ulepszonych wersji GFP, takich jak EGFP. Pozwala to zatem na efektywne wykorzystanie GFP w klonowaniu molekularnym i badaniach ekspresji genów.

Co to jest EGFP?

Enhanced Green Fluorescent Protein lub EGFP to ulepszona wersja GFP. Krótko mówiąc, możemy zdefiniować EGFP jako inżynierską wersję GFP typu dzikiego. Kiedy gen GFP typu dzikiego mutuje, wywołuje korzystne efekty. W związku z tym zmutowany gen GFP umożliwia ekspresję nowych postaci, dzięki czemu możemy wytwarzać ulepszone GFP o ulepszonych cechach. Ponadto możemy z powodzeniem wprowadzić mutacje do genu GFP typu dzikiego, stosując napromienianie lub metody chemiczne. Te zmutowane geny wytwarzają następnie EGFP, który ma bardziej korzystne cechy.

Rysunek 02: EGFP

Ulepszone właściwości EGFP są następujące;

  • Może emitować silniejsze sygnały fluorescencyjne.
  • Ma wysoką czułość.
  • Można go stosować na komórkach ssaków zamiast prokariotów i innych eukariotów niższego poziomu.
  • Zapewnia również zwiększoną czystość produktu.

Dlatego w porównaniu z GFP, EGFP jest preferowanym wyborem do badań nad ekspresją genów. Jednak produkt jest droższy w porównaniu do GFP.

Jakie są podobieństwa między GFP i EGFP?

  • GFP i EGFP to dwa białka, które mają zdolność do emitowania zielonego koloru
  • Dlatego oba działają jako białka reporterowe w badaniach ekspresji genów.
  • Możliwe jest także syntezowanie obu przy użyciu technologii rekombinacji DNA.
  • Ponadto łatwo jest dalej mutować te dwa typy, aby zsyntetyzować ulepszone formy.

Jaka jest różnica między GFP a EGFP?

Gen reporterowy jest genem, który łączy się z genem będącym przedmiotem zainteresowania w technologii rekombinacji DNA. Sygnalizuje pomyślną transformację rekombinowanego wektora do gospodarza. Tutaj GFP i EGFP są dwoma rodzajami białkowych białek fluorescencyjnych, które działają jako białka reporterowe. Jednak kluczową różnicą między GFP i EGFP jest to, że GFP jest typu dzikiego, podczas gdy EGFP jest inżynieryjną wersją GFP. Ponadto EGFP ma bardziej korzystne właściwości niż GFP. Na przykład EGFP wytwarza silniejsze światło fluorescencyjne i jest bardziej czuły niż GFP. Kolejną różnicą między GFP i EGFP są systemy, w których możemy z nich korzystać. Systemy inne niż ssaki używają GFP, podczas gdy systemy ssaków używają EGFP.

Poniższa infografika przedstawia różnicę między GFP i EGFP w formie tabelarycznej.

Podsumowanie - GFP vs EGFP

GFP i EGFP są białkami reporterowymi w badaniach klonowania molekularnego i ekspresji genów. GFP jest białkiem typu dzikiego, które jest zielonym białkiem fluorescencyjnym. Białko początkowo znajdowało się w izolacji od meduzy Aequorea Victoria. Natomiast EFGP jest ulepszoną formą białka GFP. Jest to mutant typu dzikiego o ulepszonych cechach. Dlatego EFGP ma wyższą siłę sygnału i wyższą czułość. Dlatego możemy go stosować na wektorach ssaków. Natomiast stosowanie GFP dotyczy głównie wektorów innych niż ssacze. Ogólnie rzecz biorąc, jest to różnica między GFP a EGFP.

Odniesienie:

1.Cinelli, RA, i in. „Ulepszone zielone białko fluorescencyjne jako narzędzie do analizy dynamiki i lokalizacji białek: lokalne badanie fluorescencji na poziomie pojedynczej cząsteczki”. Photochemistry and Photobiology., US Library of Medicine, czerwiec 2000 r. Dostępne tutaj  
2. „PDB101: Cząsteczka miesiąca: zielone białko fluorescencyjne (GFP).” RCSB: PDB-101. Dostępny tutaj

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „GFP Fluorescent Protein Movie” Erin Rod - Praca własna (CC BY-SA 4.0) przez Commons Wikimedia 
2. „Mysz CA2 amigo2 eGFP” Autor: Dudek, Serena; Curuana, Douglas; Carstens, Kelly - Praca własna (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia