送交者: 蓝山 于 October 08, 2008 13:48:32:
科普：2008年诺贝尔化学奖： 绿色荧光蛋白的发现和开拓
今年的诺贝尔化学奖授予三位科学家，与其说是化学，不如说是生物学家。
Osamu Shimomura, 1928年出生于日本，现在在美国麻省的Woods Hole海洋生物实验室工作，老一辈传统的生物化学家。从1967年后的20年里，他每年夏天到华盛顿州的Friday Harbor，采集那里发绿色荧光的海蛰，一天收集三千个，用来提取绿色荧光蛋白来做研究。
第二名得奖的是哥伦比亚大学的Martin Chalfie。他的主要贡献是把绿色荧光蛋白的基因在细菌和线虫里表达，成为一个体内光源，从而提供了用光来观察细胞内基因表达的手段。
第三位得奖的是加州大学圣地亚哥分校的Roger Tsien，钱永建，很多具有其它荧光颜色的的蛋白出自于他的实验室，这样可以在体内同时研究几个相关蛋白的代谢，相互作用，走向和功能。
自从有了绿细菌绿线虫后，动物模型里，绿老鼠，绿兔子和绿猪已经不希奇了。但是这种技术，不是为了把动物们整成绿色，更是为了科学研究，目前应用最为广泛的有：
1。用绿色荧光蛋白作为定量检测，来测定基因的表达。外来基因的表达，有组织特异性的也有广泛性的；有可调控的，也有始终如一的；有微弱的也有强烈的；用这种蛋白的荧光，可以用来构建表达载体，来达到所需的表达水平和表达方式。
2。 利用生物重组技术，标记某蛋白质，从而用来研究这个蛋白质的代谢，与其它蛋白的相互关系，体内走向，从而了解细胞内的生物过程，等等等等。举个例子，如果要知道一默去哪里，给他喝一杯温奶，里面有绿色荧光蛋白的基因，然后用绿色荧光来追踪他的行径。二黑要盯住小芹，用这招儿也行：））
3。 绿色荧光蛋白也可以用DNA重组技术，改造成对各种因素敏感的蛋白质，当在体内表达时，便成了对某种因素的间谍。举个我专业上的例子吧： 绿色荧光蛋白和钙调蛋白可以做成融合蛋白，绿色荧光蛋白在没有形成一个笼子型的结构时没有荧光，钙调蛋白整好坐在笼子的开关上，当钙调蛋白结合了钙离子后，构型改变，让笼子关上，于是发出荧光，这样的融合蛋白就成了钙浓度的报告者。这有什么用呢？这太有用了。心肌的收缩，神经传导都涉及到一系列的细胞内部钙浓度的变化，给予电生理上的电位差。心脏病神经传导的病变问题都有这方面的改变，能够精确地测量这些病变，不仅在临床上，而且在科研上都有极大的意义。
一时就想起这么多。希望有同行补充。给大家看几张图，都是钱永建实验室的，多彩多姿很热闹。
这幅画是用表达不同颜色的荧光蛋白来画的，用达不同颜色的荧光蛋白的细菌，在细菌培养基上化的，等细菌长起来，在特殊光的照耀下，显示不同的颜色： 
神经细胞中几种蛋白质的产生和消亡：
用荧光蛋白标记恶性肿瘤。荧光蛋白上联结了一个多肽，这个多肽在一定条件下，可以把荧光蛋白拉到细胞内。恶性肿瘤会转移，因为分泌一些酶，把自己从本来的位置上解放出来。这种酶可以激活这个多肽，就把荧光蛋白拉到肿瘤细胞里了。在人体内，如何使肿瘤细胞暴露于这种多肽还在研究中。这种多肽如果有效，可以用来传递杀伤药物。荧光蛋白是研究中的监测手段。
谢谢阅读。