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切り替えと蛍光励起が分離している可逆的に光切り替え可能なGFP様タンパク質

2011年10月1日 Nature Biotechnology 29, 10 doi: 10.1038/nbt.1952

光切り替え可能な蛍光タンパク質により、新しい方法で細胞を画像化することができるようになったが、切り替えを繰り返し行うことができなかったり、切り替えの波長と蛍光画像化法の波長が完全に連結していたりするため、有用性は限られている。本論文では、蛍光励起スペクトルが光切り替えのスペクトルと分離している可逆的に光切り替え可能で高輝度な単量体のGFP変異体、Dreiklangを紹介する。生細胞での可逆的なオン・オフ切り替えは、それぞれ約365 nmおよび約405 nmの照明波長で行われるが、蛍光を発するのは約515 nmである。このタンパク質の同じ結晶で光切り替えがオンおよびオフの状態での質量分析および高分解能結晶構造解析を行ったところ、発色団を変化させる可逆的な水和／脱水反応によって切り替えが行われていることが示された。Dreiklangの切り替え特性により、座標選択的な方式および確率論的一分子切り替え方式の双方による生きている哺乳動物細胞の遠視野蛍光ナノ顕微鏡法が可能となった。

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