[發(fā)明專利]大斯托克斯橙色熒光蛋白LSSmKO1及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811544845.1
• 申請(qǐng)日: 2018-12-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109608525B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 儲(chǔ)軍;郭育奇;張楚秋;劉豐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳先進(jìn)技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): C07K14/00
• 分類號(hào): C07K14/00;G01N21/64
• 代理公司: 深圳市銘粵知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44304
• 代理人: 孫偉峰;武岑飛

本發(fā)明提供了大斯托克斯橙色熒光蛋白LSSmKO1及其應(yīng)用。所述大斯托克斯橙色熒光蛋白是一種突變的橙色熒光蛋白mKOκ，與mKOκ的氨基酸序列相比，所述大斯托克斯橙色熒光蛋白具有突變位點(diǎn)：V160D。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物光學(xué)與分子影像學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種大斯托克斯橙色熒光蛋白LSSmKO1以及該大斯托克斯橙色熒光蛋白LSSmKO1的應(yīng)用。

背景技術(shù)

在使用熒光蛋白進(jìn)行活細(xì)胞或活體成像時(shí)，往往難以實(shí)現(xiàn)多色同時(shí)成像，若能突破這一限制，則可實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)生物快速反應(yīng)事件的檢測(cè)，將極大推動(dòng)神經(jīng)生物學(xué)的發(fā)展。

在單光子成像中，可采用由不同激發(fā)波長(zhǎng)的光激發(fā)多種熒光蛋白來(lái)實(shí)現(xiàn)多色同時(shí)成像。然而，在多光子成像中，添加一個(gè)二級(jí)鈦藍(lán)寶石雷射或光學(xué)參數(shù)振蕩器的費(fèi)用較高，并且難以將它們調(diào)控到一起，因此，熒光蛋白的三色或多色同時(shí)成像較難實(shí)現(xiàn)。目前同時(shí)成像多個(gè)生物分子事件的顯微鏡方法主要依賴對(duì)激光的動(dòng)態(tài)調(diào)制，如果想做多色的熒光同時(shí)成像就要求多套重復(fù)的光學(xué)器件以及更加精確的同步控制，然而這方面的很多技術(shù)難關(guān)還沒(méi)有被攻破，所以要實(shí)現(xiàn)熒光蛋白的三色或多色同時(shí)成像非常困難。因此，在基本不改變?cè)酗@微系統(tǒng)的情況下開(kāi)發(fā)出一種可用于活體多通道同時(shí)成像的熒光蛋白來(lái)實(shí)現(xiàn)該功能顯得十分必要。

然而，開(kāi)發(fā)出大斯托克斯熒光蛋白可有效的解決這一問(wèn)題。該類蛋白可實(shí)現(xiàn)同一激發(fā)光同時(shí)激發(fā)三種或多種熒光蛋白，從而得到不同波長(zhǎng)區(qū)域的熒光，達(dá)到三種或多種熒光蛋白同時(shí)成像的目的。然而，大斯托克斯橙色熒光蛋白(LSSOFP)的激發(fā)峰與綠色熒光蛋白(GFP)和大斯托克斯紅色熒光蛋白(LSSRFP)很接近，可找到一束特定波長(zhǎng)的光同時(shí)激發(fā)三種蛋白，使三者的發(fā)射峰相隔較遠(yuǎn)，發(fā)射光譜重疊較少，熒光信號(hào)可分別被接收，從而實(shí)現(xiàn)活細(xì)胞的三色同時(shí)成像。

可是，現(xiàn)在已有的LSSOFP種類非常少，并且現(xiàn)有的LSSOFP的發(fā)射光譜與LSSRFP的發(fā)射光譜重疊較大，成像串?dāng)_嚴(yán)重，所以開(kāi)發(fā)出一種新的發(fā)射光譜藍(lán)移的LSSOFP很有必要。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例，提供了一種大斯托克斯橙色熒光蛋白，所述大斯托克斯橙色熒光蛋白是一種突變的橙色熒光蛋白mKOκ，與mKOκ的氨基酸序列相比，所述大斯托克斯橙色熒光蛋白具有突變位點(diǎn)：V160D。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例，提供了大斯托克斯橙色熒光蛋白在單光子、多光子和超分辨顯微成像中的應(yīng)用。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例，提供了大斯托克斯橙色熒光蛋白在生物發(fā)光共振能量轉(zhuǎn)移系統(tǒng)中的應(yīng)用。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例，提供了大斯托克斯橙色熒光蛋白在基于隨機(jī)單分子定位的超分辨技術(shù)成像中的應(yīng)用。

本發(fā)明提供的大斯托克斯熒光蛋白LSSmKO1具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)具有極好的單體性；

(2)相對(duì)于其它具有大斯托克斯位移的橙色熒光蛋白來(lái)說(shuō)具有亮度高、成熟時(shí)間短的優(yōu)點(diǎn)；

(3)具有大斯托克斯位移，可用于單光子、多光子和超分辨顯微多色同時(shí)成像，因此可以與綠色熒光蛋白mTFP2一起同時(shí)被單色光以雙光子的模式激發(fā)，提高了雙光子成像的分辨率，應(yīng)用于光片式非線性光學(xué)顯微成像；

(4)可以應(yīng)用于新的生物發(fā)光共振能量轉(zhuǎn)移系統(tǒng)BRET，其作為供體與受體熒光素酶NanoLuc結(jié)合，可在生物體內(nèi)形成一種新的高靈敏的生物發(fā)光共振能量轉(zhuǎn)移系統(tǒng)BRET，提高了活體成像的深度和靈敏度。

附圖說(shuō)明

通過(guò)下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的描述，本發(fā)明的上述和其它目的和特點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚，在附圖中：

圖1是大斯托克斯橙色熒光蛋白LSSmKO1的氨基酸序列與橙色熒光蛋白mKOκ的氨基酸序列對(duì)比圖；