Ključna razlika med GFP in EGFP je, da je GFP beljakovina divjega tipa, vključena v molekularno kloniranje celic nesesalcev, medtem ko je EGFP izboljšana ali konstruirana vrsta GFP, ki se lahko uporablja na celicah sesalcev.
Molekularno kloniranje je napredna tehnika, ki jo znanstveniki izjemno uporabljajo pri izražanju beljakovin prek rekombinantne tehnologije. V tehnologiji rekombinantne DNA je treba rekombinantni vektor uspešno transformirati v gostiteljski organizem. Zato je treba med procesom transformacije identificirati in potrditi, ali je bil gen, ki nas zanima, transformiran v gostitelja ali ne. Da bi to ocenili, molekularni biologi uporabljajo več tehnik. Od teh tehnik je ena reporterski gen. Ti reporterski geni delujejo kot izbirni markerji za izbiro pravilnih transformantov. Tako sta zeleni fluorescentni protein (GFP) in izboljšan zeleni fluorescentni protein (EGFP) dva reporterska proteina, ki se uporabljata pri molekularnem kloniranju.
Kaj je GFP?
GFP je beljakovina divjega tipa, ki vsebuje 238 aminokislinskih ostankov in več izbirnih regij aminokislinskih zaporedij, po katerih se razlikuje od drugih fluorescentnih beljakovin. Poleg tega je bil ta protein divjega tipa prvotno izoliran iz Aequorea Victoria; vrsta meduze. Vendar pa je v naravnih pojavih meduza lahko proizvedla zeleno barvno fluorescenco kot odgovor na določene dražljaje.
Prej je ta koncept presenetil znanstvenike in odločili so se, da ga bodo uporabili na svojih tehnologijah rekombinantne DNK. Posledično so znanstveniki uporabili to mutirano obliko gena divjega tipa kot reporterski gen v svojih študijah izražanja genov. Divji tip gena GFP je sposoben proizvajati protein, ki daje fluorescenco pri sobni temperaturi ali pod UV svetlobo. Zato, ko je vstavljen v transformante, izraža in proizvaja fluorescenco. Če se fluorescenca pojavi po procesu transformacije, to potrjuje uspeh procesa transformacije. Preprosto povedano, fluorescenčna emisija signalizira uspešno transformacijo vektorja, ki prenaša gen, ki nas zanima, v gostitelja.
Slika 01: GFP
Zaradi tega razloga GFP deluje kot in vivo marker izražanja genov. Trenutno se za proizvodnjo GFP uporabljajo tehnike genskega inženiringa. Na voljo je tudi veliko izboljšanih različic GFP, kot je EGFP. To torej omogoča učinkovito uporabo GFP pri molekularnem kloniranju in študijah izražanja genov.
Kaj je EGFP?
Enhanced Green Fluorescent Protein ali EGFP je izboljšana različica GFP. Preprosto povedano, EGFP lahko definiramo kot inženirsko različico divjega tipa GFP. Ko gen divjega tipa GFP mutira, povzroči koristne učinke. Zato mutirani gen GFP omogoča izražanje novih znakov in kot rezultat tega lahko izdelamo izboljšan GFP z izboljšanimi lastnostmi. Poleg tega lahko z obsevanjem ali kemičnimi metodami uspešno uvedemo mutacije v gen divjega tipa GFP. Ti mutirani geni nato proizvedejo EGFP, ki ima bolj koristne lastnosti.
Slika 02: EGFP
Izboljšane lastnosti EGFP so naslednje;
- Zmožnost oddajanja močnejših fluorescenčnih signalov.
- Ima visoko občutljivost.
- Uporabi ga lahko na celicah sesalcev namesto prokariontov in drugih evkariontov na nižji ravni.
- Zagotavlja tudi večjo čistost izdelka.
Zato je v primerjavi z GFP EGFP prednostna izbira za študije izražanja genov. Vendar je izdelek dražji v primerjavi z GFP.
Kakšne so podobnosti med GFP in EGFP?
- GFP in EGFP sta dva proteina, ki imata sposobnost oddajanja zelene barve
- Zato oba delujeta kot reporterski proteini v študijah izražanja genov.
- Poleg tega je mogoče oboje sintetizirati s tehnologijo rekombinantne DNA.
- Poleg tega je enostavno nadalje mutirati ti dve vrsti, da se sintetizirajo izboljšane oblike.
Kakšna je razlika med GFP in EGFP?
Reporterski gen je gen, ki se veže na gen, ki je zanimiv za tehnologijo rekombinantne DNK. Signalizira uspešno transformacijo rekombinantnega vektorja v gostitelja. Tu sta GFP in EGFP dve vrsti zelenih florescentnih proteinov, ki delujeta kot reporterski proteini. Vendar je ključna razlika med GFP in EGFP ta, da je GFP divji tip, medtem ko je EGFP izdelana različica GFP. Poleg tega ima EGFP bolj koristne lastnosti kot GFP. Na primer, EGFP proizvaja močnejšo fluorescentno svetlobo in je bolj občutljiv kot GFP. Druga razlika med GFP in EGFP so sistemi, v katerih jih lahko uporabljamo. Sistemi nesesalcev uporabljajo GFP, sistemi sesalcev pa EGFP.
Spodnja infografika prikazuje razliko med GFP in EGFP v obliki tabele.
Povzetek – GFP proti EGFP
GFP in EGFP sta reporterska proteina v študijah molekularnega kloniranja in izražanja genov. GFP je beljakovina divjega tipa, ki je zelena fluorescentna beljakovina. Beljakovina je bila sprva izolirana iz meduze Aequorea victoria. Nasprotno pa je EFGP izboljšana oblika proteina GFP. Je mutant divjega tipa z izboljšanimi lastnostmi. Zato ima EFGP večjo moč signala in večjo občutljivost. Zato ga lahko uporabimo na vektorjih sesalcev. V nasprotju s tem pa se GFP uporablja predvsem na vektorjih, ki niso sesalci. Na splošno je to razlika med GFP in EGFP.
