Proteínas fluorescentes

El uso de proteínas fluorescentes para marcar las estructuras celulares y proteínas es de vital importancia en la investigación de todas las ramas de la biología. Contar con una amplia gama de estos compuestos posibilita a los investigadores diseñar experimentos para aprovechar métodos ópticos sofisticados.

Fujifilm Wako distribuye los productos de varios socios colaboradores, entre estos se encuentra la línea de proteínas fluorescentes (FPs) de la empresa Evrogen, que abarca una gran variedad de proteínas. Las proteínas fluorescentes pueden usarse en ensayos con células vivas, para marcar estructuras o subestructuras celulares, además de marcar otras proteínas específicas cuando se unen a otras biomoléculas y, además, para generar líneas de células transfectadas que expresen estas proteínas. El desarrollo que se ha llevado a cabo en las últimas décadas de los diferentes métodos ópticos de análisis, incluyendo la microscopía, hace que cada vez tengan mayor utilidad las proteínas fluorescentes y que los investigadores demanden proteínas más específicas para poder obtener resultados novedosos y estudiar los procesos y las funciones celulares con mayor profundidad. Con el uso de proteínas fluorescentes es posible “ver” los procesos que ocurren a escala microscópica y estos resultados nos ayudan a entender procesos que hasta el momento se desconocían. De aquí la importancia de este maravilloso grupo de sustancias, que tienen como característica común su capacidad de brillar cuando son irradiadas con la longitud de onda correcta.

Los subgrupos en que se dividen las proteínas fluorescentes de la marca Evrogen se describen a continuación:

1.  Tag FPs

Proteínas fluorescentes monoméricas con un rango de color que va desde el azul hasta el rojo lejano, brindan posibilidades únicas para el etiquetado multicolor de estructuras subcelulares.

• TagBFP: Proteína monomérica fluorescente azul, estable a los cambios de pH, recomendada para el marcaje de proteínas, el marcaje de orgánulos acídicos y aplicaciones FRET (Förster Resonance Energy Transfer).   
• TagCFP: Proteína monomérica fluorescente color cían, generada con base similar a la proteína GFP (por sus siglas en inglés, green fluorescent protein) producida de forma natural en la medusa Aequorea macrodactyla [Xia et al., 2002]. Se ha comprobado que puede generar líneas celulares transfectadas de manera estable, se recomienda para el etiquetado de proteínas, células y orgánulos. Al igual que para estudios de interacción y rastreo de promotores.
• TagGFP2: Proteína monomérica verde fluorescente, variante mejorada de TagGFP, el mutante de la proteína similar a GFP de Aequorea macrodactyla [Xia et al., 2002, Subach et al., 2008]; utilizada para el marcaje de proteínas y aplicaciones FRET.      
• TagYFP: Es una proteína monomérica amarilla fluorescente, desarrollada con base en la proteína similar a la producida naturalmente GFP en la medusa Aequorea macrodactyla [Xia et al., 2002]. Se ha comprobado que puede generar líneas celulares transfectadas de manera estable y se recomienda para el etiquetado de proteínas.
• TagRFP: Proteína monomérica roja (naranja) fluorescente generada a partir de la proteína RFP de tipo silvestre producida en la anémona de mar Entacmaea quadricolor [Merzlyak et al., 2007]. Se ha comprobado que puede generar líneas celulares transfectadas de manera estable y se recomiendan para el etiquetado de proteínas, organelos ácidos y aplicaciones FRET.
• FusionRed:  Proteína monomérica roja fluorescente caracterizada por mejorar el rendimiento en fusiones y su menor toxicidad. No tiene tendencia a dimerizar a altas concentraciones, como otras proteínas fluorescentes rojas, lo que asegura una mayor eficiencia en etiquetado de proteínas, especialmente en células con alta expresión. Se ha comprobado que puede generar líneas celulares transfectadas de manera estable y se recomiendan para el etiquetado de proteínas y experimentos a largo plazo.
• mKate2: Proteína monomérica rojo-lejano fluorescente, fácilmente distinguible de cualquier señal fluorecente de fondo. Pertenece a la siguiente generación de proteínas fluorecentes de rojo-lejano, recomendada para etiquetado de proteínas, aplicaciones multicolor e imágenes de cuerpo completo.

2.  TurboFPs

Proteínas superbrillantes de diferentes colores recomendadas para aplicaciones que requieren una rápida aparición de fluorescencia brillante, incluyendo el etiquetado de células y organelos o la actividad del promotor de seguimiento. 

• TurboGFP: Proteína verde brillante, variante mejorada de la proteína fluorescente verde CopGFP clonada del copépodo Pontellina plumata [Shagin et al., 2004]. Recomendada para aplicaciones donde es necesaria una aparición rápida del color fluorecente, para expresión genética, etiquetado de células y organelos, y el seguimiento de la actividad del promotor.
• TurboYFP: Proteína amarilla-verdadera brillante, es una variante mejorada de la proteína fluorescente amarilla PhiYFP de la medusa Phialidium sp. [Shagin et al., 2004]. Recomendada para aplicaciones donde es necesaria una aparición rápida del color fluorecente, para expresión genética, etiquetado de células y organelos, y el seguimiento de la actividad del promotor. Su longitud de onda de emisión está ubicada idealmente entre las de las proteínas fluorescentes verdes y rojas, lo que permite separar fácilmente, por citometría de flujo estos marcadores, usando canales de detección comunes y una sola línea de excitación láser.
• TurboRFP: Proteína roja (naranja) fluorecente brillante derivada de la anemona marina Entacmaea quadricolor [Merzlyak et al., 2007]. Presenta gran fotoestabilidad y pH estable. Recomendada para aplicaciones donde es necesaria una aparición rápida del color fluorecente, para expresión genética, etiquetado de células y organelos, y el seguimiento de la actividad del promotor.
• TurboFP602: Proteína rojo-verdadero fluorecente brillante, variante de la TurboRFP, pero con la banda de fluorescencia corrida hacia el rojo, lo que permite su utilización en muestras con fluorescencia endógena. Su banda de emisión es óptima para la detección a través de los filtros más comunes, y se distingue fácilmente de las señales de fondo. Recomendada para aplicaciones donde es necesaria una aparición rápida del color fluorecente, para expresión genética, etiquetado de células y organelos, y el seguimiento de la actividad del promotor.
• TurboFP635: Proteína rojo lejano fluorecente brillante, mutante rojo lejano de la proteína fluorescente roja de la anémona de mar Entacmaea quadricolor [Shcherbo et al., 2007]. Recomendada para el etiquetado de células y organelos en entornos autofluorescentes, aplicaciones multicolores e imágenes de todo el cuerpo.

3.  Proteínas fluorescentes para obtener imágenes y detalles de todo el organismo

La obtención de imágenes de tejidos profundos utilizando proteínas fluorescentes permite la observación directa y no invasiva de los procesos biológicos dentro de los organismos vivos. La principal dificultad de las imágenes fluorescentes en animales enteros es la absorción de la luz por la melanina y la hemoglobina, así como la dispersión de la luz. Tanto la absorción como la dispersión se vuelven menos pronunciadas a medida que aumenta la longitud de onda de la luz. La "ventana óptica" óptima, que es más transparente para la visualización en tejidos vivos, se considera entre 650-700 y 1100 nm. Por lo tanto, el uso de proteínas fluorescentes rojo lejano o infrarrojo cercano aumenta drásticamente la sensibilidad de las imágenes del cuerpo entero en comparación con los FP convencionales. Evrogen ofrece vectores de expresión que codifican proteínas fluorescentes infrarrojas lejanas y perfectamente infrarrojas perfectamente adecuadas para tal aplicación.

• Katushka2S: Proteína super rojo lejano fluorecente, es la siguiente generación de TurboFP635, con mejores propiedades ópticas
• TurboFP650: Proteína infrarroja-cercana fluorecente. También es una variante de TurboFP635, con una alta fotoestabilidad. Su característica principal es el gran corrimiento batocrómico entre la longitud de onda de excitación 592 nm y el máximo de emisión que lo tiene a 650 nm. Esta es la proteína fluorescente más brillante que podemos encontrar con un máximo de emisión superior a 635 nm. Se recomienda su uso en aplicaciones multicolor.
• NirFP: Proteína infrarroja-cercana fluorecente con la banda de emisión máximo a 670 nm. Su estabilidad no se afecta con los cambios de pH, lo que la hace un buen candidato para experimentos donde es necesaria la acumulación de la señal fluorescente durante largos tiempos de exposición. Además, permite usar láser de longitudes de onda altas para la excitación (633 o 635 nm), que provocan menor daño celular que cuando se irradian las células con láseres de mayor energía.

ALGUNOS REACTIVOS PARA LABORATORIO:

Kit para aislamiento de micro ARN, Ratón Ago2	Biocidas – Dimetilfumarato	Superóxido Dismutasa (SOD) Tipo Manganeso (Mn)