Klíčový rozdíl mezi GFP a EGFP je v tom, že GFP je protein divokého typu začleněný do molekulárního klonování nesavčích buněk, zatímco EGFP je vylepšený nebo upravený typ GFP, který lze použít na savčích buňkách.
Molekulární klonování je pokročilá technika, kterou vědci nesmírně využívají při expresi proteinů pomocí rekombinantní technologie. V technologii rekombinantní DNA je nutné úspěšně transformovat rekombinantní vektor do hostitelského organismu. Během procesu transformace by tedy mělo být identifikováno a potvrzeno, zda byl požadovaný gen transformován do hostitele či nikoli. K posouzení toho molekulární biologové používají několik technik. Jednou z těchto technik je reportérový gen. Tyto reportérové geny působí jako selektovatelné markery pro výběr správných transformantů. Green Fluorescent Protein (GFP) a Enhanced Green Fluorescent Protein (EGFP) jsou tedy dva reportérové proteiny používané při molekulárním klonování.
Co je GFP?
GFP je protein divokého typu, který obsahuje 238 aminokyselinových zbytků a několik volitelných oblastí aminokyselinových sekvencí, které jej odlišují od ostatních fluorescenčních proteinů. Kromě toho byl tento protein divokého typu původně v izolaci z Aequorea Victoria; druh medúzy. V přírodních jevech však byla medúza schopna produkovat zelenou fluorescenci v reakci na určité podněty.
Dříve tento koncept vědce překvapil a rozhodli se jej použít na svých technologiích rekombinantní DNA. V důsledku toho vědci použili tuto mutantní formu genu divokého typu jako reportérový gen ve svých studiích genové exprese. Gen divokého typu GFP je schopen produkovat protein, který poskytuje fluorescenci při pokojové teplotě nebo pod UV světlem. Proto, když je vložen do transformantů, exprimuje a produkuje fluorescenci. Pokud fluorescence vznikne po procesu transformace, potvrzuje to úspěšnost procesu transformace. Jednoduše řečeno, fluorescenční emise signalizuje úspěšnou transformaci vektoru, který nese požadovaný gen do hostitele.
Obrázek 01: GFP
Z tohoto důvodu GFP působí jako in vivo marker genové exprese. V současnosti se k výrobě GFP používají techniky genetického inženýrství. K dispozici je také mnoho vylepšených verzí GFP, jako je EGFP. To umožňuje efektivní využití GFP při molekulárním klonování a studiích genové exprese.
Co je EGFP?
Enhanced Green Fluorescent Protein neboli EGFP je vylepšená verze GFP. Jednoduše řečeno, můžeme definovat EGFP jako upravenou verzi GFP divokého typu. Když gen divokého typu GFP mutuje, má příznivé účinky. Mutovaný gen GFP tedy umožňuje expresi nových znaků a v důsledku toho můžeme produkovat vylepšený GFP se zlepšenými vlastnostmi. Kromě toho můžeme úspěšně zavést mutace do genu GFP divokého typu pomocí ozařování nebo chemických metod. Tyto mutované geny pak produkují EGFP, který má prospěšnější vlastnosti.
Obrázek 02: EGFP
Vylepšené vlastnosti EGFP jsou následující;
- Schopný vysílat silnější fluorescenční signály.
- Má vysokou citlivost.
- Lze použít na savčí buňky místo prokaryot a dalších eukaryot nižší úrovně.
- Také poskytuje zvýšenou čistotu produktu.
V porovnání s GFP je proto EGFP preferovanou volbou pro studie genové exprese. Produkt je však ve srovnání s GFP dražší.
Jaké jsou podobnosti mezi GFP a EGFP?
- GFP a EGFP jsou dva proteiny, které mají schopnost vyzařovat zelenou barvu
- Proto oba fungují jako reportérové proteiny ve studiích genové exprese.
- Je také možné syntetizovat obojí pomocí technologie rekombinantní DNA.
- Navíc je snadné tyto dva typy dále mutovat a syntetizovat vylepšené formy.
Jaký je rozdíl mezi GFP a EGFP?
Reportérový gen je gen, který se připojuje k genu zájmu v technologii rekombinantní DNA. Signalizuje úspěšnou transformaci rekombinantního vektoru na hostitele. Zde jsou GFP a EGFP dva typy zelených fluorescenčních proteinů, které fungují jako reportérové proteiny. Klíčový rozdíl mezi GFP a EGFP je však v tom, že GFP je divoký typ, zatímco EGFP je upravená verze GFP. Kromě toho má EGFP výhodnější vlastnosti než GFP. Například EGFP produkuje silnější fluorescenční světlo a je citlivější než GFP. Dalším rozdílem mezi GFP a EGFP jsou systémy, ve kterých je můžeme použít. Systémy jiných než savců používají GFP, zatímco systémy savců používají EGFP.
Níže uvedená infografika představuje rozdíl mezi GFP a EGFP ve formě tabulky.
Shrnutí – GFP vs EGFP
GFP a EGFP jsou reportérové proteiny ve studiích molekulárního klonování a genové exprese. GFP je protein divokého typu, což je zeleně fluorescenční protein. Protein byl zpočátku izolovaný od medúzy Aequorea victoria. Naproti tomu EFGP je vylepšená forma proteinu GFP. Je to mutant divokého typu se zlepšenými vlastnostmi. Proto má EFGP vyšší sílu signálu a vyšší citlivost. Proto jej můžeme použít na savčích vektorech. Naproti tomu použití GFP je převážně pouze na nesavčích vektorech. Celkově vzato je to rozdíl mezi GFP a EGFP.