Wie funktioniert Green Fluorescent Protein?

Green Fluorescent Protein (GFP) ist ein Protein, das ursprünglich aus der Qualle Aequorea victoria isoliert wurde. Es fluoresziert grün, wenn es mit ultraviolettem oder blauem Licht bestrahlt wird. Hier ist eine Übersicht, wie GFP funktioniert:

1. **Struktur**: GFP besteht aus 238 Aminosäuren und hat eine zylindrische Struktur, die als Beta-Fass bezeichnet wird. Im Inneren dieses Fasses befindet sich das Chromophor, das für die Fluoreszenz verantwortlich ist.

2. **Chromophor-Bildung**: Das Chromophor entsteht durch eine posttranslationale Modifikation der Aminosäuren Serin, Tyrosin und Glycin innerhalb des Proteins. Diese Modifikation führt zur Bildung einer konjugierten Doppelbindung, die Licht absorbieren und emittieren kann.

3. **Anregung und Emission**: Wenn GFP mit Licht einer bestimmten Wellenlänge (meistens im UV- oder blauen Bereich) bestrahlt wird, wird das Chromophor angeregt. Diese angeregten Elektronen fallen dann auf ein niedrigeres Energieniveau zurück und emittieren dabei Licht im grünen Bereich des Spektrums (etwa 509 nm).

4. **Verwendung**: GFP wird häufig als Marker in der Molekular- und Zellbiologie verwendet. Durch das Einfügen des GFP-Gens in das Genom eines Organismus oder einer Zelle kann die Expression bestimmter Gene oder die Lokalisierung von Proteinen sichtbar gemacht werden.

Weitere Informationen zu GFP findest du auf wissenschaftlichen Plattformen oder in Fachliteratur.