荧光蛋白是一种常用的报告蛋白,能在特定波长激发光作用下,发出相应的荧光信号。利用分子生物学方法将荧光蛋白与外泌体膜上的标记蛋白,如CD63、CD9、CD81等融合表达可以跟踪外泌体从供体到受体细胞的轨迹。通过监测膜蛋白的荧光,亦可实现活体培养物中外泌体转移的可视化观察。
一 激发峰/发射峰
每一种荧光蛋白都有其独特的激发波长和发射波长。因此,选择的荧光蛋白必须是所用成像系统能够激发和检测到的。对于单色实验,绿色荧光蛋白是常用的,选择两种或以上荧光蛋白进行多色成像时,建议激发和峰值发射波长均相隔50-60nm以上。
二 单体性质
将荧光蛋白与目标蛋白进行融合表达,直接地追踪目标蛋白或是定位目标蛋白,多聚体可能会影响融合蛋白的生物学功能或定位,应尽量选择单体。
三 PK值
每个荧光蛋白都有其合适的 pH 值,即在一定的pH 值下,荧光强度高。有的荧光蛋白适合在酸性环境下使用,相反有的适合在碱性环境下使用,因此在选择荧光蛋白时需要考虑荧光蛋白的 PK 值。
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四 亮度
荧光蛋白的亮度值由消光系数与量子产率的乘积计算得出。在许多情况下,将荧光蛋白的亮度与EGFP(设定为1)进行比较(见上表),应选择足够亮的荧光蛋白便于检测和成像。
五 光稳定性
荧光蛋白在发光的同时会被漂白,逐渐失去发光能力,因此要想获得更多的信息,就需要荧光的光稳定性好。在普通的荧光成像中,对荧光蛋白的光稳定性要求并不是很高,比如激光共聚焦显微镜成像时,荧光信号的稳定性能采集的完整的一张图即可。而在超分辨荧光成像中,对荧光蛋白的光稳定性要求比较高。
六 成熟时间
荧光蛋白在发光之前需要经历转录、翻译、折叠等步骤,其中折叠过程占据了大部分时间,此过程被称之为成熟时间。成熟时间较长的荧光蛋白不适合标记短寿命的蛋白,因为可能目标蛋白开始降解时,荧光蛋白还没有发光,导致无法追踪及定位目标蛋白。因此在选择荧光蛋白时,需要考虑其成熟时间。
七 融合位置
荧光蛋白的融合位置(N 端或C端)主要取决于目的蛋白折叠过程中,荧光蛋白所在的那一端有没有参与蛋白质的折叠。如果标记的目的蛋白是一个新的蛋白,可分别进行N端和C端融合表达,以此来进行选择最后的融合位置。