Apa itu protein fluorescent hijau?

Protein fluoresen hijau (GFP) adalah protein yang terjadi pada spesies ubur -ubur, aequorea victoria , yang ditemukan di Pasifik Utara.Fluoresensi adalah fenomena di mana zat -zat tertentu menyerap energi dari radiasi elektromagnetik, seperti cahaya, dan memancarkan energi pada panjang gelombang yang berbeda, biasanya lebih panjang.Cahaya hijau yang diproduksi oleh GFP dihasilkan dari itu menyerap cahaya biru dan ultraviolet yang relatif tinggi dan memancarkannya sebagai cahaya hijau, yang memiliki panjang gelombang yang lebih panjang dan lebih sedikit energi;Oleh karena itu akan bersinar hijau ketika terkena cahaya ultraviolet yang tidak terlihat.GFP sangat menarik bagi para ahli biologi karena, tidak seperti kebanyakan protein fluoresen lainnya, itu fluoresces dengan sendirinya tanpa persyaratan untuk interaksi apa pun dengan molekul lain.Karena ini adalah protein yang seluruhnya terdiri dari asam amino, ini berarti bahwa organisme dapat direkayasa secara genetik untuk memproduksinya, menimbulkan berbagai aplikasi di berbagai bidang biologi.

bioluminesensi terjadi pada banyak organisme laut.Dalam kasus aequorea victoria , zat chemiluminescent yang disebut aequorin memancarkan cahaya biru ketika digabungkan dengan ion kalsium.Cahaya ini kemudian diserap oleh protein fluorescent hijau untuk menghasilkan cahaya hijau.Sejumlah organisme laut lainnya telah ditemukan mengandung zat -zat ini, tetapi tidak jelas mengapa mereka berevolusi untuk menghasilkan cahaya ini atau mengubah warna dari biru menjadi hijau.Salah satu saran, berdasarkan bukti eksperimental bahwa GFP yang bercahaya dapat melepaskan elektron, adalah bahwa GFP dapat bertindak sebagai donor elektron yang diaktifkan cahaya, dengan cara yang mirip dengan klorofil pada tanaman hijau.

Protein fluoresen hijau memiliki struktur yang kompleks.Bagian Fluorescent Mdash;Dikenal sebagai kromofor fluorescent mdash;terdiri dari tiga asam amino, tirosin, glisin dan serin atau treonin, bergabung dalam bentuk cincin.Ini terkandung dalam struktur silinder yang melindungi kromofor dari kontak dengan molekul lain, fitur yang sangat penting untuk fluoresensi, karena kontak dengan molekul air sebaliknya akan menghilangkan energi yang digunakan untuk menghasilkan cahaya hijau.

GFP telah terbukti menjadiSangat berguna di bidang seperti genetika, biologi perkembangan, mikrobiologi dan neurologi.Ini dapat digunakan untuk menandai protein spesifik dalam suatu organisme untuk melihat di mana dan kapan mereka diekspresikan;Bagian dari DNA organisme bahwa kode untuk protein yang menarik dapat direkayasa untuk juga mensintesis GFP, sehingga memungkinkan pelacakan protein dalam sel hidup menggunakan sinar ultraviolet.Virus juga dapat ditandai dengan cara ini, memungkinkan infeksi pada organisme hidup dipantau.Protein fluoresen hijau juga dapat dimodifikasi menjadi fluorese dalam beberapa warna lain, membuka kemungkinan baru.Salah satunya adalah penciptaan tikus transgenik dengan berbagai kombinasi protein fluoresen yang diekspresikan dalam neuron, yang memungkinkan jalur saraf di otak dipelajari secara rinci.

Aplikasi lain telah ditemukan di luar biologi.Salah satu pengembangan kontroversial adalah rekayasa hewan peliharaan fluorescent.Hewan yang direkayasa secara genetik yang menghasilkan protein fluoresen hijau telah dibuat, dan termasuk ikan, tikus, babi dan kelinci.