DOI: 10.24075/vrgmu.2019.013

ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Генетически кодируемый биосенсор roKate для регистрации редокс-состояния пула глутатиона

Информация об авторах

1 Институт биоорганической химии имени М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН, Москва, Россия

2 Научно-исследовательский институт трансляционной медицины, Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н. И. Пирогова, Москва, Россия

Для корреспонденции: Дмитрий Сергеевич Билан
ул. Миклухо-Маклая, д. 16/10, г. Москва, 117997; moc.liamg@nalib.s.d

Информация о статье

Финансирование: работа выполнена при поддержке гранта РФФИ мол_а_дк № 16-34-60175.

Вклад авторов в работу: А. Г. Шохина проводила экспериментальную работу; В. В. Белоусов и Д. С. Билан руководили исследованиями, писали текст статьи.

Статья получена: 26.12.2018 Статья принята к печати: 02.03.2019 Опубликовано online: 14.03.2019
|

Генетически кодируемые биосенсоры на основе флуоресцентных белков представляют собой инструмент исследования ряда биологических процессов в живых системах в режиме реального времени. За последние годы было создано целое семейство биосенсоров, позволяющих визуализировать в живых клетках изменения редокс-состояния пула глутатиона. Целью настоящей работы была разработка нового биосенсора для регистрации соотношения 2GSH/GSSG на основе красного флуоресцентного белка mKate2. Для этого методом направленного мутагенеза в структуру флуоресцентного белка вносили пару аминокислотных остатков цистеина, которые при окислении окружающего пула глутатиона формируют дисульфидную связь, что приводит к изменению спектральных характеристик. Полученный биосенсор был протестирован in vitro на выделенном препарате белка, в частности, были исследованы спектральные характеристики, рН-чувствительность белка, окислительно-восстановительный потенциал. Кроме того, биосенсор, названный roKate, был протестирован в культуре живых клеток млекопитающих. Он отличается высокой яркостью и повышенной стабильностью сигнала при изменениях рН в физиологическом диапазоне. От других представителей данного семейства биосенсоров roKate отличается необратимым изменением сигнала при окислении в клетках млекопитающих. Применение данного сенсора предпочтительно в экспериментах с наличием длительного промежутка времени между воздействием на биологическую систему и последующим анализом вызванного эффекта, например в условиях длительной пробоподготовки.

Ключевые слова: генетически кодируемый флуоресцентный биосенсор, глутатион, соотношение 2GSH/GSSG, roKate

КОММЕНТАРИИ (0)