绿色荧光蛋白GFP是一种可以发出绿色荧光的蛋白质。GFP的晶体结构显示，蛋白质中央是一个圆柱形水桶样结构，长420nm，宽240nm，由11个围绕中心α螺旋的反平行β折叠组成，桶的顶部由3个短的垂直片段覆盖，底部由一个短的垂直片段覆盖，对荧光活性很重要的生色团则位于桶的大空腔内。
GFP发光原理：
GFP的第65至67位的三个氨基酸（丝氨酸-酪氨酸-甘氨酸）残基，可自发地形成一种荧光发色团。当蛋白质链折叠时，这段被深埋在蛋白质内部的氨基酸片段，得以“亲密接触”，导致经环化形成咪唑酮，并发生脱水反应。在分子氧存在的条件下，发色团可进一步发生氧化脱氢，最终成熟，形成可发射荧光的形式。
具体过程为：在 O2存在下，GFP分子内第67位甘氨酸的酰胺对第65位丝氨酸的羧基进行亲核攻击，形成第5位碳原子咪唑基；第66位酪氨酸的α2β键脱氢反应之后，导致芳香团与咪唑基结合，并最终自发催化形成对羟基苯甲酸咪唑环酮生色。
GFP发光特性：
GFP吸收的光谱最大峰值为395nm（紫外），并有一个峰值为470nm的副吸收峰（蓝光）；发射光谱最大峰值为509nm（绿光），并带有峰值为540nm的侧峰（Shouder）。虽然450～490nm只是GFP的副吸收峰，但由于该激发光对细胞的伤害更小，因此通常多使用该波段光源（多为488nm）。
GFP的光谱特性与荧光素异硫氰酸盐（FITC）很相似，两者通常共有一套滤光片。GFP荧光稳定，在激发光照射下，GFP抗光漂白（Photobleaching）能力比荧光素强，特别是在450～490nm蓝光波长下更稳定。
GFP融合蛋白的荧光灵敏度远比荧光素标记的荧光抗体高，抗光漂白能力强，因此更适用于定量测定与分析。
GFP应用：
用于分子标记，体内示踪，信号转导，药筛选等生物科研的各个方面。
