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2.1. GFP标签的发光机制

GFP控制光的部位是由一段含有且仅有三个氨基酸（丝氨酸、甘氨酸以及酪氨酸）的特殊序列组成的。当蛋白质链发生折叠时，这段片段被埋在蛋白质的内部，然后经历一系列的化学反应：丝氨酸与甘氨酸之间形成化学键，从而形成一个新的闭合环，之后这个环将会自动脱水。周围环境里的氧气会攻击酪氨酸的某个化学键，经过一段时间的反应后，将会形成一个新的双键，这一新的双键进而能够合成荧光发色团。正是因为GFP能形成自己的发色团，所以非常适用于基因工程，我们只需使用遗传学的方法来操纵细胞合成GFP蛋白，GFP能自动折叠并发光。并且GFP因为它独特的发光机制以及在细胞内的强穿透性，在药物筛选中论文网，GFP也有着难以估量的应用潜力。

本次实验利用的正是GFP独特的发光机制，我们将GFP作为蛋白质标签（protein tagging），具体来说也就是利用DNA重组技术，将目的基因与GFP基因组合成组合基因，然后转染到大肠杆菌细胞中进行表达，最后只要借助荧光显微镜便可以进行细胞内的活体观察。而由于GFP只有238个氨基酸，相对而言较小，所以若将它和其他蛋白混合后并不会影响其自身的发光功能。编码GFP的基因序列非常短，所以它与其他序列一起构建质粒很方便。此外GFP对细胞几乎是没有毒性的，被带有GFP标签的质粒转染后的细胞仍旧可以传代，并且持续表达带有GFP的融合蛋白。