Fytofluory

Objev zeleně fluoreskujícího proteinu (GFP) umožnil nové výzkumy v rostlinné i živočišné říši. Nevýhodou používání GFP je nutnost excitovat fluorescenci krátkovlnným zářením z poměrně drahých zdrojů; toto záření také podporuje v buňkách autofluorescenci, která může pozorování rušit. Novou možností pro fluorescenční studie je syntéza žlutooranžově fluoreskujícího barviva přímo v živých rostlinných buňkách a pletivech. V nich se vyskytuje obtížně detegovatelný fytochrom, důležitá tetrapyrolová sloučenina, která řídí fotomorfogenní pochody rostlin. Vpraví-li se do buněk roztok příbuzného přirozeného barviva sinic a ruduch (fykoerytrobilinu), naváže se toto barvivo rychle na fytochrom. Vzniklý komplex přijímá zářivou energii ve viditelné oblasti spektra a výrazně fluoreskuje v oblasti 590-610 nm. Jeho fluorescence je třikrát jasnější než fluorescence GFP. Tento komplex objevili kalifornští vědci J. C. Lagarias a J. T. Murphy v pokusech s mutantem huseníčku hy1, který obsahuje gen pro fytochrom, ale není schopen vytvořit příslušný chromofor. Ponořením do roztoku fykoerytrobilinu vznikly sloučeniny, které vědci nazvali fytofluory. Jejich umístění v buňkách lze podle fluorescence snadno zjistit. Uvažuje se i o metodách genetického inženýrství, kdy by se vpravila rekombinantní DNA fytochromu do savčích buněčných kultur, které by pak fytochrom syntetizovaly. Protože fytochrom i fykoerytrobilin patří mezi látky s podobným chromoforem, bude zřejmě možné vytvořit i další kombinace s jinými biliproteiny, které by mohly fluoreskovat při různých vlnových délkách a hodit se tedy k značkování jednotlivých sloučenin a biologických pochodů. (Current Biology 7, 870-876, 1997)