Phycobiliprotein - Phycobiliprotein
![]() | tento článek potřebuje další citace pro ověření.Prosince 2009) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) ( |
Phycobiliproteins jsou rozpustné ve vodě bílkoviny předložit sinice a některé řasy (rodofyty, kryptomonády, glaukocystofyty ), které zachycují světelnou energii, která je poté předána chlorofyly v době fotosyntéza. Fykobiliproteiny jsou tvořeny komplexem mezi proteiny a kovalentně vázaný fykobiliny které fungují jako chromofory (část zachycující světlo). Jsou nejdůležitějšími složkami phycobilisomes.

Hlavní fykobiliproteiny
Phycobiliprotein | MW (kDa ) | Ex (nm) / Em (nm) | Kvantový výnos | Molární Koeficient vyhynutí (M.−1cm−1) | Komentář | obraz |
---|---|---|---|---|---|---|
R-Phycoerythrin (R-PE) | 240 | 498,546,566 nm / 576 nm | 0,84 | 1.53 106 | Může být vzrušen laserem Kr / Ar Aplikace pro R-Phycoerythrin Mnoho aplikací a nástrojů bylo vyvinuto speciálně pro R-fykoerytrin. Běžně se používá v imunotestech, jako je FACS, průtoková cytometrie, aplikace multimerů / tetramerů. Strukturální charakteristiky R-fykoerythrin je také produkován určitými červenými řasami. Protein je tvořen nejméně třemi různými podjednotkami a liší se podle druhu řas, které jej produkují. Struktura podjednotky nejběžnějšího R-PE je (αβ)6y. Α podjednotka má dva fykoerythrobiliny (PEB), β podjednotka má 2 nebo 3 PEB a jeden fykourobilin (PUB), zatímco u různých gama podjednotek se uvádí, že mají 3 PEB a 2 PUB (γ1) nebo 1 nebo 2 PEB a 1 PUB (γ2). | ![]() Krystalová struktura R-fykoerytrinu z červené řasy Gracilaria chilensis (PDB ID: 1EYX [1][2][3]) - základní oligomer (αβy)2 (tzv. asymetrická jednotka). Obsahuje fykocyanobilin, biliverdin IX alfa, fykourobilin, N-methyl asparagin, TAK42−. Jeden fragment řetězce γ je červený, druhý bílý, protože se za něj nepovažuje alfa šroubovice navzdory identické aminokyselinové sekvenci. |
B-Phycoerythrin (B-PE) | 240 | 546,566 nm / 576 nm | 0,98 | (545 nm) 2,4 106 (563 nm) 2,33 106 | Aplikace pro B-Phycoerythrin Díky vysokému kvantovému výtěžku je B-PE považován za nejjasnější fluorofor na světě. Je kompatibilní s běžně dostupnými lasery a poskytuje výjimečné výsledky v průtokové cytometrii, barvení Luminex® a imunofluorescenčním barvení. B-PE je také méně „lepkavý“ než běžné syntetické fluorofory, a proto poskytuje menší interference na pozadí. Strukturální charakteristiky B-fykoerythrin (B-PE) je produkován určitými červenými řasami, jako jsou Rhodella sp. Specifické spektrální charakteristiky jsou výsledkem složení jeho podjednotek. B-PE se skládá z nejméně tří podjednotek a někdy i více. Distribuce chromoforů je následující: a podjednotka s 2 fykoerythrobiliny (PEB), β podjednotka s 3 PEB a y podjednotka s 2 PEB a 2 fykourobiliny (PUB). Kvartérní struktura se uvádí jako (αβ)6y. | ![]() Krystalová struktura B-fykoerytrinu z červené řasy Porphyridium cruentum (PDB ID: 3V57 [4][5][3]). Asymetrická jednotka (αβ)2 nalevo a předpokládaná biologická molekula (αβ)3. Obsahuje fykoerythrobilin, N-methyl asparagin a TAK42−. |
C-Fykocyanin (CPC) | 232 | 620 nm / 642 nm | 0,81 | 1.54 106 | Přijímá fluorescenci pro R-PE; Jeho červená fluorescence může být přenesena na alophycocyanin | |
Alophycocyanin (APC) | 105 | 651 nm / 662 nm | 0,68 | 7.3 105 | Nadšený He / Ne laserem; dvojité značení Sulfo-Rhodaminem 101 nebo jiným ekvivalentním fluorochromem. Žádosti o alophycocyanin Mnoho aplikací a nástrojů bylo vyvinuto speciálně pro alophycocyanin. Obvykle se používá v imunotestech, jako je průtoková cytometrie a vysokovýkonný screening. Je také běžným akceptorovým barvivem pro testy FRET. Strukturální charakteristiky Allophycocyanin lze izolovat z různých druhů červených nebo modrozelených řas, z nichž každý produkuje mírně odlišné formy molekuly. Skládá se ze dvou různých podjednotek (α a β), ve kterých má každá podjednotka jeden chromofor fykocyanobilinu (PCB). Struktura podjednotky pro APC byla stanovena jako (αβ)3. | ![]() Alofykocyanin dodekamer + 12 fykocyanobilin (zelený), Gloeobacter violaceus |
↑ = FluoProbes Data PhycoBiliProteins |
Charakteristika a aplikace v biotechnologiích
Fykobiliproteiny vyvolávají ve srovnání s malými organickými fluorofory skvělé fluorescenční vlastnosti, zvláště když je vyžadována vysoká citlivost nebo vícebarevná detekce:
- Široká a vysoká absorpce světla vyhovuje mnoha světelným zdrojům
- Velmi intenzivní emise světla: 10–20krát jasnější než malé organické fluorofory
- Relativně velký Stokesův posun poskytuje nízké pozadí a umožňuje vícebarevné detekce.
- Excitační a emisní spektra se nepřekrývají ve srovnání s konvenčními organickými barvivy.
- Může být použit v tandemu (současné použití do FRET ) s běžnými chromofory (tj. PE a FITC nebo APC a SR101 se stejným zdrojem světla).
- Doba retence fluorescence je delší.
- Velmi vysoká rozpustnost ve vodě
Výsledkem je, že fykobiliproteiny umožňují velmi vysokou detekční citlivost a lze je použít v různých technikách založených na fluorescenci stanovení fluorimetrických mikrodestiček,[6] Průtoková cytometrie,[7] FISH a vícebarevná detekce.
Reference
- ^ Contreras-Martel, C .; Legrand, P .; Piras, C .; Vernede, X .; et al. (2000-05-09). „Krystalová struktura R-fykoerythrinu při 2,2 angstromu“. RCSB Proteinová datová banka (PDB). doi:10,2210 / pdb1eyx / pdb. ID PDB: 1EYX. Citováno 11. října 2012. Citovat deník vyžaduje
| deník =
(Pomoc) - ^ Contreras-Martel C, Martinez-Oyanedel J, Bunster M, Legrand P, Piras C, Vernede X, Fontecilla-Camps JC (leden 2001). „Krystalizace a 2.2 Rozlišovací struktura R-fykoerythrinu z Gracilaria chilensis: případ dokonalého hemiedrického partnerství“. Acta Crystallographica D. 57 (Pt 1): 52–60. doi:10.1107 / S0907444900015274. PMID 11134927. ID PDB: 1EYX.
- ^ A b Obrázek vytvořen pomocí RasTop (Molekulární vizualizační software).
- ^ Camara-Artigas, A. (2011-12-16). „Krystalová struktura B-fykoerytrinu z červených řas Porphyridium cruentum při pH 8 ". RCSB Proteinová datová banka (PDB). doi:10,2210 / pdb3v57 / pdb. PDB ID: 3V57. Citováno 12. října 2012. Citovat deník vyžaduje
| deník =
(Pomoc) - ^ Camara-Artigas A, Bacarizo J, Andujar-Sanchez M, Ortiz-Salmeron E, Mesa-Valle C, Cuadri C, Martin-Garcia JM, Martinez-Rodriguez S, Mazzuca-Sobczuk T, Ibañez MJ, Allen JP (říjen 2012) . "pH-dependentní strukturní konformace B-fykoerytrinu z Porphyridium cruentum". FEBS Journal. 279 (19): 3680–3691. doi:10.1111 / j.1742-4658.2012.08730.x. PMID 22863205. PDB ID: 3V57.
- ^ Porovnání detekce MicroPlate mezi SureLight® P-3L, jinými fluorofory a enzymatickou detekcí Columbia Biosciences, 2010
- ^ Cyanobakteriální stabilizované fykobilizomy jako fluorochromy pro detekci extracelulárního antigenu průtokovou cytometrií Telford - J. Immun. Methods, 2001