Kluczowa różnica między GFP a EGFP polega na tym, że GFP jest białkiem typu dzikiego włączonym do molekularnego klonowania komórek innych niż ssaki, podczas gdy EGFP jest ulepszonym lub zmodyfikowanym typem GFP, który można stosować na komórkach ssaków.
Klonowanie molekularne to zaawansowana technika wykorzystywana przez naukowców do ekspresji białek za pomocą technologii rekombinacji. W technologii rekombinacji DNA konieczne jest pomyślne przekształcenie zrekombinowanego wektora do organizmu gospodarza. W związku z tym podczas procesu transformacji należy zidentyfikować i potwierdzić, czy gen będący przedmiotem zainteresowania został stransformowany do gospodarza, czy nie. Aby to ocenić, biolodzy molekularni stosują kilka technik. Jedna z tych technik to gen reporterowy. Te geny reporterowe działają jako markery selekcyjne do selekcji właściwych transformantów. Tak więc białko zielonej fluorescencji (GFP) i wzmocnione białko zielonej fluorescencji (EGFP) to dwa białka reporterowe stosowane w klonowaniu molekularnym.
Co to jest GFP?
GFP to białko typu dzikiego, które zawiera 238 reszt aminokwasowych i kilka wybieralnych regionów sekwencji aminokwasowych, które odróżniają je od innych białek fluorescencyjnych. Co więcej, to białko typu dzikiego było pierwotnie wyizolowane z Aequorea Victoria; rodzaj meduzy. Jednak w naturalnych zjawiskach meduza była w stanie wytworzyć zielony kolor fluorescencji w odpowiedzi na określone bodźce.
Wcześniej ta koncepcja zaskoczyła naukowców i postanowili wykorzystać ją w swoich technologiach rekombinacji DNA. W związku z tym naukowcy wykorzystali tę zmutowaną formę genu typu dzikiego jako gen reporterowy w swoich badaniach nad ekspresją genów. Gen GFP typu dzikiego jest zdolny do wytwarzania białka, które daje fluorescencję w temperaturze pokojowej lub w świetle UV. Dlatego po wprowadzeniu do transformantów wyraża i wytwarza fluorescencję. Jeżeli fluorescencja pojawia się po procesie transformacji, potwierdza to powodzenie procesu transformacji. W prostych słowach, emisja fluorescencji sygnalizuje pomyślną transformację wektora, który przenosi interesujący gen do gospodarza.
Rysunek 01: GFP
Z tego powodu GFP działa jako marker ekspresji genów in vivo. Obecnie do wytwarzania GFP stosuje się techniki inżynierii genetycznej. Dostępnych jest również wiele ulepszonych wersji GFP, takich jak EGFP. Umożliwia to zatem efektywne wykorzystanie GFP w badaniach klonowania molekularnego i ekspresji genów.
Co to jest EGFP?
Enhanced Green Fluorescent Protein lub EGFP to ulepszona wersja GFP. W prostych słowach możemy zdefiniować EGFP jako zaprojektowaną wersję GFP typu dzikiego. Kiedy gen GFP typu dzikiego mutuje, wywołuje korzystne efekty. W związku z tym zmutowany gen GFP umożliwia ekspresję nowych cech, dzięki czemu możemy wytworzyć Enhanced GFP o ulepszonych właściwościach. Co więcej, możemy z powodzeniem wprowadzić mutacje do genu GFP typu dzikiego za pomocą napromieniania lub metod chemicznych. Te zmutowane geny wytwarzają następnie EGFP, który ma bardziej korzystne cechy.
Rysunek 02: EGFP
Poprawione właściwości EGFP są następujące;
- Może emitować silniejsze sygnały fluorescencyjne.
- Ma wysoką czułość.
- Można go używać na komórkach ssaków zamiast prokariontów i innych eukariontów niższego poziomu.
- Również zapewnia zwiększoną czystość produktu.
Dlatego, w porównaniu z GFP, EGFP jest preferowanym wyborem do badań ekspresji genów. Jednak produkt jest droższy w porównaniu do GFP.
Jakie są podobieństwa między GFP a EGFP?
- GFP i EGFP to dwa białka, które mają zdolność emitowania zielonego koloru
- Dlatego oba działają jako białka reporterowe w badaniach ekspresji genów.
- Ponadto możliwa jest synteza obu przy użyciu technologii rekombinacji DNA.
- Co więcej, łatwo jest dalej mutować te dwa typy, aby zsyntetyzować ulepszone formy.
Jaka jest różnica między GFP a EGFP?
Gen reporterowy to gen, który łączy się z genem będącym przedmiotem zainteresowania w technologii rekombinacji DNA. Sygnalizuje udaną transformację rekombinowanego wektora gospodarzowi. Tutaj GFP i EGFP to dwa rodzaje zielonych białek fluorescencyjnych, które działają jako białka reporterowe. Jednak kluczowa różnica między GFP i EGFP polega na tym, że GFP jest typem dzikim, podczas gdy EGFP jest zmodyfikowaną wersją GFP. Ponadto EGFP ma bardziej korzystne właściwości niż GFP. Na przykład EGFP wytwarza silniejsze światło fluorescencyjne i jest bardziej czułe niż GFP. Kolejną różnicą między GFP a EGFP są systemy, w których możemy ich używać. Systemy inne niż ssaki używają GFP, podczas gdy systemy ssaków używają EGFP.
Poniższa infografika przedstawia różnice między GFP i EGFP w formie tabelarycznej.
Podsumowanie – GFP kontra EGFP
GFP i EGFP są białkami reporterowymi w badaniach klonowania molekularnego i ekspresji genów. GFP to białko typu dzikiego, które jest białkiem o zielonej fluorescencji. Białko było początkowo wyizolowane z meduzy Aequorea victoria. W przeciwieństwie do tego EFGP jest wzmocnioną formą białka GFP. Jest mutantem typu dzikiego o ulepszonych właściwościach. Dlatego EFGP ma wyższą siłę sygnału i wyższą czułość. Dlatego możemy go używać na wektorach ssaków. W przeciwieństwie do tego, GFP stosuje się głównie tylko na wektorach innych niż ssacze. Ogólnie rzecz biorąc, jest to różnica między GFP a EGFP.