Застосування FRET у біології; Новини-Медичні

Застереження: Ця сторінка є автоматичним перекладом цієї сторінки спочатку англійською мовою. Зверніть увагу, оскільки переклади створюються машинно, не всі переклади будуть ідеальними. Цей веб-сайт та його веб-сторінки призначені для читання англійською мовою. Будь-який переклад цього веб-сайту та його веб-сторінок може бути неточним і неточним, повністю або частково. Цей переклад подано на практиці.

Резонансний флуоресцентний перенос енергії (FRET) - це механізм передачі енергії, який широко використовується в біологічних експериментах, таких як перевірка молекулярної структури. Її часто називають "спектроскопічною табличною сіткою" через її природу, коли відстань між двома флуорофорами визначається як відношення інтенсивності флуоресценції.

Кредит: Міха Вебер/Shutterstock.com

Вважається, що попит на біологічні молекули FRETTE є неминучим, оскільки його вимірювання надзвичайно чутливі до наномасштабних відстаней. Вимірювання FRETTE можна проводити лише з унікальною чутливістю молекули, оскільки воно базується на флуоресцентній техніці вимірювання.

Застосування FRETTE у скринінгу гібридизації ДНК

Застосування FRETTE у ДНК-зондовій гібридизації покращує гібридизацію у двох аспектах.

Зонди звіту, які не реагували, вимикаються, коли гібридизація проводиться на основі FRET. Це позбавляє від необхідності процедур промивання та твердої підтримки при спостереженні реакції гібридизації в режимі реального часу як однорідного аналізу. Перевагою цього однорідного типу аналізу є його менша складність і швидкість, завдяки чому його можна легко адаптувати для роботизованих результатів.
Гібридизацію in vivo можна проводити безпосередньо в клітинах під напругою, знаходячи лише ознаки зонда, які гібридизуються і завдяки більш високій швидкості гібридизації в розчині. Розроблені зонди гібридизації FRETTE різних форматів.

Застосування FRETTE у скринінгу мутації ДНК

Системи передачі енергії можуть генеруватися (аналізи TDI) або порушуватися (аналізи загарбників) за допомогою олігонуклеотидних зондів FRETTE, спеціально розроблених для скринінгу мутації ДНК. В аналізах загарбників використовуються розкладаються зонди, такі як 5 'аналізи нуклеаз; більше того, вони використовують два розкладаються зонди, а не один і нерозкладаний зонд, які працюють спільно.

Лінійні та шпилькоподібні олігонуклеотиди використовуються для розвитку розгалужених структур ДНК, а потім вони руйнуються під час реакції. Інша перевага методу полягає в тому, що він призводить до ефективного посилення сигналу і не вимагає ПЛР, щоб знайти дуже мало цільових послідовностей. Явною перевагою аналізів TDI є те, що зонди FRETTE виробляються в процесі скринінгу, але для цього потрібна ампліфікація ПЛР.

Застосування FRETTE у дослідженнях білка

Взаємодія білків поза клітинами відіграє незамінну роль у процесі трансмембранної сигналізації. Важливими кінцевими результатами взаємодії рецепторів лігандів є кластеризація рецепторів та зміна їх конформації. FRETTE використовується як інструмент для виявлення залежності відстані та надмолекулярного організму молекул клітинної поверхні. У динаміці білка згортання білка є найбільш значущим процесом, який широко перевіряється. smFRET був використаний, щоб дізнатись більше про динаміку згортання та розгортання бі-стану та більших багатодоменних молекул.

Застосування FRETTE у біологічному мембранному картографуванні

Взаємодія білків, яка присутня на клітинній поверхні, перш за все важлива для процесу трансмембранної сигналізації. Групування рецепторів та зміни їх конформацій є ключовими факторами, що впливають на кінцевий результат взаємодії рецепторів лігандів. Поверхневий надмолекулярний клітинний організм та визначення співвідношення відстані можуть бути ефективно виконані FRETTE.

Застосування FRETTE для картографування біологічних мембран призвело до кластеризації лектинових рецепторів, розподілу клітинами рецепторної тирозинкінази та гемопоетичних оболонок молекул диференціації та конформаційних зрушень основних молекул сполуки I гістосумісності при зміні потенціалу мембранної мембрани та ліганду.

Застосування в клітинній біології

Візуалізація RONGE, яка використовує спектральний мутант GFP, додає можливість контролювати та локалізувати зв'язування та взаємодію іонних білків з білками в живих клітинах. Значні білки трансмембранних рецепторів, які беруть участь у адгезії та сигналізації клітин, часто відомі як інтегрин.

Наприклад, безпосередньо in vivo виявляються взаємодії міжмолекулярного інтегрину, який активується мікроскопією FRETTE, що складається з пари ладів CFP/YFP. Місцеве зв’язування Rac-ефектора індукується шляхом направлення Rac до мембран і від’єднання його від Rho-GDI.

Крім того, завдяки своїй однорідній дисперсії в клітині, Rac є конститутивно активним; він взаємодіє селектор з ефекторами в певних місцях на краю клітини. Можна помітити походження та припинення сигналізації Ca2 + в конкретних частинах клітини, таких як ендоплазматичний ретикулум, ядро або цитоплазма, передбачаючи зміну співвідношення інтенсивності молекул розподілювача флуоресценції та акцептора струму в живих клітинах.

Застосування FRETTE в інших біомолекулах

Вважалося, що ферментативні реакції, які зумовлені динамікою, є конформаційними. Вважається, що фермент у відкритій структурі чекає субстрату та каталізує його у закритій структурі. Тоді інша реакція прогресує серед молекул асинхронно.

Це означає, що аденилаткіназа (АК) знаходилася в рівновазі між закритою та відкритою структурою, незважаючи на характер зв'язування субстрату, що лише змінює швидкість проходження. На відміну від ЯМР або рентгенівської кристалографії, стандартні підходи до визначення біомолекулярної структури, вимірювання smFRET не вимагає від молекули досягнення еволюціонованої структури.