[A++]형광 단백질의 발견, 원리, 적용

소개

생화학 과제로 조사한 형광 단백질에 대한 리포트입니다.
형광 단백질의 역사, 원리, 구조, 색의 종류 그리고 그것의 활용까지
아주 상세하게 설명되어 있으며 많은 그림자료와 구조등을 포함하고 있습니다.
교수님께 매우 칭찬받은 자료로 그 가치가 입증되었으며
형식 또한 논문의 구조를 따르고 있으므로 읽기 쉽고 편합니다.
조금 비싼 가격이지만 그만큼의 가치가 있다고 생각합니다.

목차

1. Introduction
2. History of Fluorescent Proteins
3. Structures and Chromophores
4. Mechanism for Green Fluorescent Protein
5. Colors of Fluorescent Protein
6. Applications of Fluorescent Protein

본문내용

현대 생명과학에서 형광단백질의 발견은 죽은 세포 뿐만 아니라 살아있는 세포까지도 실시간으로 분석하는 도구를 얻게 된 아주 특별한 사건이다. 특히, 형광물질이 독립적으로 형광단백질의 아미노산 서열에 입력되어 있고 추가적인 효소나 조효소의 처리가 불필요하다는 점에서 형광단백질은 큰 이점을 가진다.
여기서 우리는 형광단백질의 간략한 역사와 그 구조 및 작용 원리에 대해 알아보고 그것을 어떤식으로 적용하는지에 대해 예시를 통해 알아보고자 한다.
* 표현 및 단어는 가능한 한국어로 하되 정확한 전달을 요하는 경우 영어 표현을 사용하였다.
History of Fluorescent Proteins
형광단백질의 위대한 발견은 해파리의 일종인 Aequorea aequorea 이 발광을 하는 현상을 연구한 논문(Shimomura et al.,1962)에서 처음 언급되었다. A. aequorea 는 자신의 몸체의 테두리에 있는 발광기관을 통해 빛을 내는 발광 해파리로서, Shimomura는 이 발광 기관을 분리하는 과정에서 이 형광단백질을 발견했다.

<중 략>

(4) 형광 단백질의 Photobleaching 과 Photoactivation 을 이용한 단백질 운동 측정
형광 단백질이 부분적으로 photobleaching 과 photoactivation을 하는 것을 연구함으로써 단백질들의 운동 성질을 효과적으로 살펴볼 수 있다. 이 기술의 가장 대표적인 것으로 형광이 강한 빛에 의해 지엽적으로 제거된 뒤 다시 회복되는 시간을 측정하는 방식의 FRAP(fluorescence recovery after photobleaching)이 있다(Axelrod et al., 1976). 이러한
방식으로 형광이 어떻게 완전히 회복되는지 뿐만 아니라 빛을 통해 탈색된 지역의 움직임을 관찰할 수 있다. 이 기술과 비슷한 기술로 fluorescence loss in photobleaching (FLIP)이 있다(Lippincott-Schwartz and Patterson, 2003). FLIP은 모든 세포의 형광 신호를 조금씩 지속적으로 완전히 제거하는 방식이다. 이렇게 하면 세포 내에서 형광신호의 전체
운동을 확인할 수 있다.

참고자료

· Shimomura, O., Johnson, F. H., and Saiga, Y. (1962). Extraction, purification and properties of aequorin, a bioluminescent protein from the luminous hydromedusan Aequorea. J. Cell. Comp. Physiol. 59, 223–239.
· Aaron F. Straight, Fluorescent Protein Applications in Microscopy, METHODS IN CELL BIOLOGY, VOL. 81, pp.93-113
· Mark A. Rizzo, Michael W. Davidson and David W. Piston, Fluorescent Protein Tracking and Detection: Fluorescent Protein Structure and Color Variants, Cold Spring Harb Protoc, December, 2009, Vol. 4, Issue 12
· Barondeau et al., Mechanism and energetics of green fluorescent protein chromophore synthesis revealed by trapped intermediate structures, PNAS, October 14, 2003 , vol. 100, no. 21, pp.12111–12116
· Chudakov et al., Fluorescent Proteins and Their Applications in Imaging Living Cells and Tissues, Physiol Rev, 2010, 90, pp.1103–1163,