La Green Fluorescent Protein (GFP) e gli animali fluo
Cito l’articolo di wiki perché spiega perfettamente:
La green fluorescent protein (GFP, in italiano proteina fluorescente verde) è una proteina espressa nella medusa Aequorea victoria. Grazie alla sua proprietà di fluorescenza, alle sue modeste dimensioni e alla possibilità di modificarne entro certi limiti le caratteristiche spettroscopiche, la GFP è diventata negli ultimi decenni un diffuso strumento per esperimenti e tecniche di biologia molecolare. La GFP, se colpita e eccitata da una radiazione ad una specifica lunghezza d’onda, è in grado di riemettere luce di colore verde acceso. Sono ormai molte comunque le forme di GFP modificate, in grado di assorbire e emettere radiazione diverse da quelle della proteina originaria.
Ciò che la rende un potente strumento in biologia molecolare è il fatto che non richiede nient’altro per svolgere la sua funzione, basta inserire il gene e farlo esprimere. Sfruttando la GFP si può seguire lo sviluppo embrionale, lo sviluppo di malattie, analizzare promotori, attaccarla ad altre proteine per analizzarne gli spostamenti e interazioni, in vitro e in vivo, anche in organismi molto complessi difficili da manipolare. Per il numero enorme di applicazioni e per la diffusione universale di queste tecniche gli scopritori e primi studiosi della proteina Martin Chalfie, Osamu Shimomura, e Roger Y. Tsien sono stati premiati con il Nobel per la chimica nel 2008.
Le prime osservazioni nella medusa si devono a Shimomura dal 1961, che purificò e studiò la proteina. Poi il colpo di genio: usare la proteina per studiare altre proteine: si “fondono” il gene della proteina di studio con quello della GFP e si ottiene una proteina con attaccato un cartello fluo che dice: “sono qui!”.
Siamo nel 1994 quando Chalfie esprime la GFP in E.coli e C.elegans. Nel 1995 Tsien migliora la GFP rendendola più luminescente, stabile e shiftando il picco di assorbimento in una lambda più “standard”. Nel 1996 viene depositata la prima struttura cristallografica: un barile-β che protegge il fluoroforo (quello che assorbe UV ed emette fluorescenza) formato dal tripeptide Ser-Tyr-Gly.
Oggi è una tecnica di routine in quasi tutti i laboratori di biologia molecolare e biotecnologie.
Negli anni si è utilizzato la GFP in numerosi organismi. L'articolo a cui vi mando vi presenta questi esperimenti e, anche se alcuni possono sembrare un maltrattamento di animali (in realtà la GFP al 99% non fa nessun danno all’organismo in cui viene inserita), vi spiega come questi studi possano aiutare noi e quegli animali.
Accanto ai classici modelli di studio (Macacus rhesus, lievito, batteri, topi, vermetto) ci sono anche cane, gatto, scorpione e tabacco.
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