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大斯托克斯位移黄色荧光蛋白mAmetrine的结构分析

NashaatS.Rasheed 那沙特  
【摘要】:斯托克斯位移大的荧光蛋白在多色双光子成像方面,具有重要的应用价值。斯托克斯位移指的是荧光物质的最大发射波长和最大激发波长之差。该差值若大于100 nm,则认为该荧光蛋白具有大斯托克斯位移的特性。部分荧光蛋白具有大斯托克斯位移的特性。mAmetrine是一个黄色荧光蛋白,其激发峰波长λex = 406 nm,发射峰波长λem = 526 nm,斯托克斯位移达120 nm。mAmetrine大斯托克斯位移的特性源自激发态质子转移(ESPT)和π-π电子与发光团之间的堆积相互作用。但是,其荧光发射的激发态质子转移具体路径和机制尚未知。为了更好地理解mAmetrine的功能及ESPT或者其他途径对大斯托克斯位移的作用,我们利用悬滴蒸汽扩散法进行mAmetrine蛋白结晶,然后通过蛋白结晶学方法确定其晶体结构。其中涉及到一系列的步骤:基因克隆,表达,大量纯化,结晶,衍射数据的采集、整合和提炼,原子位置的确定等等。我们得到的mAmetrine的三维结构的晶体分辨率达2.1(A|°),其结果可用于研究ESPT或其他途径对其大斯托克斯位移的影响。为了最终证实我们对mAmetrine的结构分析,需要对其作进一步的定点突变(F203Y, S205N和E222K)


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