Bir hücreye yabancı bir genin aktarılması temel araştırma çalışmaları ve gen terapisi için büyük önem taşımaktadır. Örneğin, plazmit DNA’sının geçici transfeksiyonu gen ekspresyonunu ve trankripsiyonal düzenlemeyi araştırmak için kullanılan bir yöntemdir. Çoğu durumda, istenilen genin hücreye verimli bir şekilde aktarılıp aktarılmadığı ölçülür veya trankripsiyon aktivitesine bakılır. Transfeksiyon etkinliğinin belirlenmesi için alkalin fosfataz, Beta-galaktozidaz, ateş böceği lusiferazı ve kloramfenikol asetil transferaz gibi bir takım in vitro rapörtor genler vardır. Bu raportör genler transfekte edilmiş hücrelerin gen aktarım etkinliğini dolaylı olarak ölçmektedir.

Deniz anası ”Aequarea victoria”dan alınan GFP (Green Fluorescent Protein) çeşitli hücre ve organizmalardaki gen ekspresyonunu ve protein lokalizasyonunu izlemek için önemli bir raportördür.

Ökaryotik hücrelerde eksprese edilen GFP, ultraviole (UV) veya mavi ışık ile uyarıldığında yeşil floresans verir. GFP’deki kromofor protein primer (birincil) yapısında bulunur ve GFP’den gelen floresan ışıma için ilave kofaktör, substrat veya gen ürünlerine gerek yoktur.

GFP floresanı stabildir, türden bağımsızdır, floresan mikroskobu ve akış sitometrisi ile görülebilir. GFP transfeksiyon verimliliğinin doğrudan ölçülmesi için avantaj sağlar.

Yabanıl tip GFP’nin birkaç istenmeyen özelliği de mevcuttur:

• mavi ışık ile uyarıldığında düşük floresan yoğunluğu verir
• protein sentezinden sonra floresan ışımada gecikme olabilir
• çeşitli memeli hücre tiplerinde zayıf eksprese olur.

Bu olumsuz özelliklerden dolayı GFP varyantı oluşturulmuştur. Bu varyant, yabanıl tip GFP’ye göre 35 kat daha parlak hale getiren kromofor mutasyonları içeren EGFP (Enhanced Green Fluorescent Protein)’dir. EGFP de bir raportör proteindir. Adından da anlaşılacağı gibi geliştirilmiş yeşil floresan protein demektir. EGFP’de memeli hücrelerinde daha yüksek ekspresyona karşılık gelen (denizanası kodonlarına göre) kodon optimazsyonu yapılmıştır. Memeli hücresinde 16-24 saat trankfeksiyon aralığında kolayca tespit edilen floresan ışıma verebilir.

Kaynakça:

• Day, R. N., & Davidson, M. W. (2009). The fluorescent protein palette: tools for cellular imaging. Chemical Society Reviews, 38(10), 2887. doi:10.1039/b901966a