水母素（英文：aequorin，又譯埃奎明，分子量：相對(duì)分子約35000）是一種生物性發(fā)光蛋白質(zhì)，屬熒光素酶，具蛋白質(zhì)一般特性，雙縮脲和茚三酮反應(yīng)均呈陽(yáng)性，遇硫酸銨時(shí)沉淀。
基本介紹
水母素（水母發(fā)光蛋白, Aequorin）是從發(fā)光水母
（例如最著名的Aequorea victoria）和其它的海洋生物中分離出來(lái)的光感蛋白。水母發(fā)光蛋白特異性地結(jié)合游離鈣離子，并對(duì)鈣離子非常地敏感。當(dāng)水母發(fā)光蛋白結(jié)合鈣離子的時(shí)候，會(huì)發(fā)出藍(lán)光。基于此，可以把水母發(fā)光蛋白復(fù)合體作為細(xì)胞內(nèi)鈣離子的指示劑。水母發(fā)光蛋白復(fù)合體包括結(jié)合有腔腸素(coelenterazine)的脫輔基、帶電荷的水母發(fā)光蛋白和分子氧。當(dāng)由鈣離子引發(fā)氧化過(guò)程時(shí)，光就發(fā)射出來(lái)了。 Apo-aequorin + Coelenterazine + O2 --> Aequorin
Aequorin + ca(clo)2+ -->藍(lán)色 Fluorescent Protein(BFP) + CO2 +hv (λmax= 469nm)
相對(duì)于其它的鈣離子指示劑，水母發(fā)光蛋白有許多的優(yōu)點(diǎn)，例如，不存在從細(xì)胞中的泄漏，能夠避免細(xì)胞內(nèi)的區(qū)域化或聚集，不干擾細(xì)胞的正常功能或胚胎發(fā)育等；可以很輕松地特異性結(jié)合于特定細(xì)胞或亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)的合適的調(diào)控元件或信號(hào)肽段；水母發(fā)光蛋白的發(fā)光底物為腔腸素，分子量非常小，可以很容易的透過(guò)細(xì)胞膜；這個(gè)反應(yīng)發(fā)射出來(lái)的光信號(hào)不依賴于任何光激發(fā)，所以消除了自身熒光、光漂白和生物降解等問(wèn)題。水母發(fā)光蛋白發(fā)出的光信號(hào)可以很輕易地通過(guò)發(fā)光儀檢測(cè)到。
在過(guò)去，水母發(fā)光蛋白從水母中純化提取（如1噸的水母只可以提取幾毫克），但存在細(xì)胞毒性等問(wèn)題。現(xiàn)在通過(guò)細(xì)菌高效表達(dá)重組水母蛋白，既可以提高產(chǎn)量又解決了細(xì)胞毒性問(wèn)題。越來(lái)越多的研究人員通過(guò)這種基于水母發(fā)光蛋白的技術(shù)來(lái)研究細(xì)胞內(nèi)鈣離子和鈣離子相關(guān)的生命過(guò)程。
參考資料 >