[發明專利]一種紅色熒光蛋白、融合蛋白、分離的核酸、載體和應用

有效

• 申請號: 201710102456.2
• 申請日: 2017-02-24
• 公開（公告）號: CN106632640B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 儲軍;張書;張楚秋;郭育奇;劉豐
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: C07K14/435
• 分類號: C07K14/435;C07K19/00;C12N15/12;G01N21/64
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 曹衛良

本發明公開了一種紅色熒光蛋白、融合蛋白、分離的核酸、載體和應用，屬于生物醫學光學與分子影像學技術領域。本發明公開的紅色熒光蛋白相對于熒光蛋白mRuby3包括以下氨基酸突變位點：N8E，R10P，E114V，V116I，T177E以及R179K中的一個或多個的組合。本發明提供的紅色熒光蛋白具有較高的亮度、成熟率以及消光系數等光物理性質，可用于蛋白標記與成像、或作為熒光共振能量轉移受體或供體等領域進行應用，具有較好的熒光共振能量轉移效率。

技術領域

本發明涉及生物醫學光學與分子影像學技術領域，具體而言，涉及一種紅色熒光蛋白、融合蛋白、分離的核酸、載體和應用。

背景技術

熒光共振能量轉移(fluorescence resonance energy transfer,FRET)是供體熒光團在其激發態發生非輻射性的能量轉移，將能量轉給臨近的受體熒光團，因此導致受體熒光團發出熒光。由于FRET對供受體偶極子在1-10nm間的距離高度敏感，常常被作為一種高效的光學分子尺，廣泛的用于監測能夠產生分子間距離變化的生化反應，如研究生物大分子相互作用、免疫分析、核酸檢測等。相比與其他生化監測方法如酵母雙雜交、免疫沉淀等，FRET的優勢為可在活細胞生理條件下對細胞生化反應進行實時的動態研究以及空間定位。

大多數基于FRET的能量供受體對的熒光蛋白是青色熒光蛋白(cyan fluorescentprotein,CFP)和黃色熒光蛋白(Yellow fluorescent protein,YFP)。然而，這樣的能量供受體對存在著一些缺陷。首先，青色熒光蛋白和黃色熒光蛋白可發生可逆性的光漂白；黃色熒光蛋白可光轉化為青色熒光蛋白；青色熒光蛋白在黃色熒光蛋白的激發光波長下也可被激發；紫色的青色熒光蛋白激發光不但具有光毒性，而且可以同時激發生物體中的黃素蛋白，產生自發熒光的現象；其次，以青色和黃色熒光蛋白作為能量供受體對的FRET產生的變化小，這給監測細胞中一些細微或瞬時變化的生化反應增加了難度。除此以外，一些文獻報道過的，可替代青色和黃色熒光蛋白的供受體對，如供體熒光蛋白：綠色熒光蛋白(Greenfluorescent protein,GFP)，黃色熒光蛋白；以及受體熒光蛋白：橘色熒光蛋白(Orangefluorescent protein,OFP)，紅色熒光蛋白(Red fluorescent protein,RFP)，也由于蛋白成熟率低，光漂白快等缺陷，導致FRET效果不理想。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的目的在于提供一種紅色熒光蛋白，該紅色熒光蛋白具有成熟率高的特點，可作為熒光共振能量轉移的受體或供體，提高FRET效應。

本發明的再一目的在于提供一種融合蛋白，該融合蛋白含有上述的紅色熒光蛋白。

本發明的另一目的在于提供一種分離的核酸，用于編碼上述的紅色熒光蛋白。

本發明的另一目的在于提供一種載體，其含有上述的核酸。

本發明的另一目的在于提供含有上述載體的重組細胞。

本發明的另一目的在于提供上述的紅色熒光蛋白在作為熒光共振能量轉移受體或供體中的應用。

本發明的另一目的在于提供一種用于熒光共振能量轉移成像的蛋白對，該蛋白對具有較高的FRET效應。

本發明的另一目的在于提供上述的紅色熒光蛋白在蛋白標記與成像中的應用。

本發明是這樣實現的：

一種紅色熒光蛋白，其相對于熒光蛋白mRuby3包括以下氨基酸突變位點：N8E，R10P，E114V，V116I，T177E以及R179K中的一個或多個的組合。

一種融合蛋白，其含有上述的紅色熒光蛋白。

一種分離的核酸，其編碼上述的紅色熒光蛋白。