Nature Methods：西湖大学研究团队合作发现来自StayGold高亮且稳定的单体绿色荧光蛋白

2024年2月26日，来自俄罗斯国家研究中心Fedor V. Subach和西湖大学Kiryl D. Piatkevich研究团队合作在《自然-方法学》发表了标题为“Bright and stable monomeric green fluorescent protein derived from StayGold.”的新突破研究成果，发现了一种来自StayGold高亮且稳定的单体绿色荧光蛋白。

荧光蛋白(FPs)是活细胞成像和超分辨率显微镜中有价值的分子探针，可以对靶蛋白、细胞结构和细胞器进行特异性标记。荧光亮度和光稳定性是确定FP用于荧光显微镜的总体效用的两个主要特性。因此，自1992年克隆出首个绿色荧光蛋白(GFP)以来，蛋白质工程师们一直致力于提高其亮度和光稳定性，这是扩大荧光成像时空尺度的关键因素。偶然的是，最近发现的一种绿色荧光蛋白StayGold(来自角鼻藻的野生型绿色荧光蛋白的点突变体)表现出比任何现有的FP高一个数量级的特殊光稳定性，同时具有较高的分子亮度。然而，StayGold形成专性二聚体，限制了其作为蛋白质和膜标记的荧光标签的适用性，这是由于融合物的潜在错误定位和生物传感器开发的限制。

研究人员发现了一种名为mBaoJin的StayGold单体变体并解析了其晶体结构，这种变体既保留了其前体的有益特性，又可用作结构蛋白和膜蛋白标签。研究人员将mBaoJin与通用的绿色荧光蛋白，以及其他新近推出的StayGold单体和假单体衍生物进行了系统比对，结果表明mBaoJin是一种高亮、光稳定的荧光蛋白，具有快速成熟和高pH值/化学稳定的特点。研究进一步展示了mBaoJin在模式生物（包括秀丽隐杆线虫和小鼠）神经元标记中的适用性。

研究人员表示，绿色荧光蛋白StayGold的高亮度和光稳定性使其成为一种具有潜力的探针，可用于长期活细胞成像。然而，它二聚体的性质使其无法用作某些蛋白质的荧光标签。

文章来源：

Zhang, Hanbin, Lesnov, Gleb D., Subach et al, Bright and stable monomeric green fluorescent protein derived from StayGold.DOI: 10.1038/s41592-024-02203-y ,Nature Methods：最新IF：47.99