Зелёный белок отмечен Нобелевской премией по химии

Нобелевская премия по химии 2008 года присуждена трём биологам — японцу Осаму Шимомуре и американцам Роджеру Тсьеню и Мартину Чалфи за открытие и применение зелёного флуоресцентного белка (GFP). В настоящее время флуоресцентные белки – это незаменимый инструмент для изучения процессов, протекающих внутри живых клеток. Дело в том, что GFP можно встраивать рядом с интересующими исследователей другими генами, работу которых они изучают. Тем самым можно следить за процессами синтеза в живой клетке самых разных белков, следить за развитием опухолей, наблюдать за размножением вирусов и патогенных бактерий и т.п.

Красноярские ученые также успешно работают в этой области. Группа ученых из Института биофизики СО РАН под руководством Евгения Высоцкого занимается исследованием биолюминесцентных и флуоресцентных белков, которые в природе в светящихся организмах работают зачастую в паре (например, GFP-акворин или GFP-люцифераза).

В багаже красноярских ученых открытие и выделение нескольких новых светящихся белков. Биолюминесцентные белки, так же как и зеленый флуоресцентный белок, широко используются в клеточной биологии и медицинских исследованиях и очень часто имеют существенные преимущества перед GFP, так как не требуют внешних источников света. В случае биолюминесцентных белков свет генерируется в результате ферментативной реакции, которая может быть запущена в нужный момент непосредственно внутри клетки или целого организма. До недавнего времени биолюминесцентные белки проигрывали GFP, так как все они, как правило, излучают свет в голубой области спектра, а для одновременного изучения внутриклеточных процессов ученым желательно иметь набор «разноцветных белков». Есть два варианта – искать «цветные формы» светящихся белков в природе или изучить структуру светящегося белка и направленным изменением структуры самой молекулы добиться другого спектра свечения. Именно вторая задача и была реализована группой Евгения Высоцкого в сотрудничестве с учеными из США – вначале была детально исследована структура светящегося белка обелина, а затем в результате точечных направленных мутаций был получен набор белков c измененными спектрами биолюминесценции.

Работы красноярских ученых открывают широкие возможности для разработки методов синхронного мониторинга нескольких процессов как в отдельных клетках, так и целых организмах, а также для создания высокоэффективных и технологичных методов биолюминесцентного иммунного и гибридизационного анализов для ранней диагностики онкологических и инфекционных заболеваний.

На фото: Старший научный сотрудник ИБФ СО РАН
Светлана Маркова с нобелевским лауреатом Осаму Шимомура, который впервые выделил зеленый флуоресцентный белок из медуз, обитающих в водах западного побережья Северной Америки, на 14-м Международном симпозиуме по Биолюминесценции и Хемилюминесценции в 2004 г. (Йокогама, Япония)
.
Средняя оценка: 4.6 (проголосовало: 23)