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納米抗體可控制熒光蛋白功能

發表時間：2010-02-09 文章來源：

德國科學家日前發現，一些不尋常的微小抗體，即所謂的納米抗體，能以意想不到的精度改變綠色熒光蛋白(GFP)的特性。這些免疫系統抗體與蛋白質結合后可改變蛋白質的構造，進而影響其功能。

　　抗體是免疫系統用來鑒別和抑制外源物質（例如細菌和病毒）的一種蛋白質復合體，可以為免疫系統標示出作為目標的外源物質，被廣泛應用于研究和治療。不過，傳統的抗體太大，難以進入活細胞體內產生作用。

　　慕尼黑大學的海因里希·萊昂哈特教授、卡爾彼德·霍普夫納教授和ChromoTek生物技術公司的烏爾里希·羅特鮑爾博士共同領導的聯合研究小組，與達姆施塔特技術大學和布魯塞爾自由大學的同事合作，從羊駝、駱馬等幾種南美駱駝科動物產生的抗體中找到了7種合適的納米抗體。

　　研究人員首先給羊駝等接種綠色熒光蛋白，然后將識別出綠色熒光蛋白的抗體基因信息移植到細菌上，最后由細菌再將這些抗體片段合成為納米抗體。測試表明，這些抗體與綠色熒光蛋白黏附在了一起。

　　桶狀的綠色熒光蛋白兩頭開放，內部由所謂的發色基團組成，這種光吸收結構對熒光的產生非常必要。而吸收光產生綠色熒光又與蛋白質的精確構造有關。研究人員發現，有兩個納米抗體會對這種關系產生重大影響，其中一個納米抗體通過將蛋白的一個特定區域向發光區推近，可使熒光效果增強5倍；而另一個則將之推開，可以使熒光效果降低4倍。也就是說，通過納米抗體，科學家可以開啟和關閉信號。實驗還證實，納米抗體在活細胞內對融合熒光蛋白同樣起作用。

　　研究人員表示，他們的實驗表明，在活細胞中應用時，納米抗體能識別、感應和影響不同的蛋白質構造。借助納米抗體的幫助，GFP在活細胞中的應用將得到擴展，人們甚至可由此設想一種全新的實驗方法。相關研究成果發表在近期的《自然·結構和分子生物學》網絡版上。

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