Biofísicos do Instituto de Física e Tecnologia de Moscou uniram forças com colegas da França e da Alemanha para criar uma nova proteína fluorescente. Além de brilhar quando irradiado com luz ultravioleta e azul, é extremamente pequeno e estável sob altas temperaturas. Os autores do artigo, publicado no jornal Ciências fotoquímicas e fotobiológicas , acreditam que a proteína tem perspectivas para a microscopia de fluorescência. Esta técnica é usada em pesquisas sobre câncer, doenças infecciosas, e desenvolvimento de órgãos, entre outras coisas.

A microscopia de fluorescência é um método para estudar o tecido vivo que depende da luminescência induzida. Depois de ser exposto à radiação laser em um determinado comprimento de onda, algumas proteínas emitem luz em um comprimento de onda diferente. Este "brilho" induzido pode ser analisado usando um microscópio especial. Os pesquisadores acrescentam essas proteínas fluorescentes a outras proteínas por meio da engenharia genética para torná-las visíveis ao microscópio e observar seu comportamento nas células. A microscopia de fluorescência provou ser tão valiosa cientificamente que um Prêmio Nobel foi concedido por sua descoberta, seguido por outro para melhorar radicalmente a precisão do método.

Até agora, as proteínas fluorescentes usadas para tais observações tinham várias falhas. Eles eram vulneráveis ​​ao calor, bastante volumoso, e só brilhava na presença de oxigênio.

"Por uma coisa, nossa proteína é mais termoestável do que seus análogos:ela só se desnatura a 68 graus Celsius, "disse a principal autora do artigo, Vera Nazarenko, do Laboratório de Análise Estrutural e Engenharia de Sistemas de Membranas do MIPT." Também é miniatura, enquanto a maioria das proteínas fluorescentes usadas atualmente são bastante volumosas. Além disso, pode emitir luz na ausência de oxigênio. "

A equipe identificou originalmente a proteína com essas propriedades notáveis ​​nas células de uma bactéria termofílica, isto é, aquele que vive em ambientes de alta temperatura, como fontes termais. Os pesquisadores então criaram geneticamente uma sequência de DNA que reproduziu o segmento fluorescente da proteína, mas não as outras partes, o que tornaria a molécula maior.

Ao introduzir o gene que codifica a proteína nas células de outra bactéria, Escherichia coli, a equipe o transformou em uma fábrica de produção em massa da proteína fluorescente com propriedades únicas.

Os pesquisadores que estudam os processos que ocorrem nas células vivas há muito tempo esperam por uma proteína que combine essas características cruciais. Ao introduzi-lo nas células, eles agora podem obter dados essenciais sobre a vida e morte celular. Para citar alguns aplicativos, A microscopia de fluorescência é vista como uma das melhores ferramentas para investigar o mecanismo por trás da gênese e do desenvolvimento do tumor maligno. Também é útil para pesquisas sobre sinalização celular e desenvolvimento de órgãos.

As proteínas utilizadas anteriormente em microscopia de fluorescência eram volumosas e termicamente instáveis, colocando limitações no método. Graças à equipe MIPT, esse obstáculo foi eliminado.