常见荧光蛋白的激发波长和发射波长

作者：上海峰志仪器时间：2020-08-03 10:45:38浏览27203 次

信息摘要：

运用荧光蛋白可以观测到细胞的活动，可以标记表达蛋白，可以进行深入的蛋白质组学实验等等。特别是在癌症研究的过程中，由于荧光蛋白的出现使得科学家们能够观测到肿瘤细胞的具体活动，比如肿瘤细胞的成长、入侵、转移和新生。

利用荧光蛋白可以观测到细胞的活动，可以标记表达蛋白，可以进行深入的蛋白质组学实验等等。特别是在癌症研究的过程中，由于荧光蛋白的出现使得科学家们能够观测到肿瘤细胞的具体活动，比如肿瘤细胞的成长、入侵、转移和新生。

GFP荧光蛋白在烟草叶片上的表达（LUYOR-3415RG激发光源照射下的观察效果）

绿色荧光蛋白GFP和eGFP

绿色荧光蛋白(Green fluorescent protein，简称GFP)，是一个由约238个氨基酸组成的蛋白质，从蓝光到紫外线都能使其激发，发出绿色萤光。虽然许多其他海洋生物也有类似的绿色荧光蛋白，但传统上，绿色荧光蛋白（GFP）指首先从维多利亚多管发光水母中分离的蛋白质。这种蛋白质zui早是由下村修等人在1962年在维多利亚多管发光水母中发现。这个发光的过程中还需要冷光蛋白质水母素的帮助，且这个冷光蛋白质与钙离子可产生交互作用。

蓝色和青色荧光蛋白(BFP和CFP)

蓝色和青色荧光蛋白变种是将绿色荧光蛋白的66位的酪氨酸残基突变为组氨酸形成的。这一转变使蓝色发射光更大波长为450nm，而突变为色胺后，荧光的峰值在480nm。这两个荧光蛋白的荧光都很弱，需要改造来提高折叠效率和荧光亮度。尽管进行了改造，两者的荧光蛋白亮度仅为增强型绿色荧光蛋白的25-40%。除此之外，蓝色和青色荧光蛋白在不常用的光谱区应用起来很有效，所以需要特殊的滤光片和激光光源。除了以上缺点，在多颜色荧光标记和FRET实验中这两种荧光蛋白得到了较多的应用。尤其是增强型青色荧光蛋白，可以被氩离子激光激发脱离峰值（用457nm光谱线），而且比蓝色衍生物更能抵抗光漂白作用。跟其他荧光蛋白相比，对可见光蓝色区域的荧光蛋白并没有引起很高的重视，在这一组荧光蛋白中主要研究集中在青色荧光蛋白中。

黄色荧光蛋白YFP

黄色荧光蛋白，又称YFP, Yellow Fluorescent Protein.黄色荧光蛋白又称Recombinant YFP Protein, YFP Protein, h-YFP Protein, rh-YFP Protein, recombinant human YFP Protein, YFP等.

红色荧光蛋白RFP

Red fluorescent protein简称RFP,RFP红色荧光蛋白的激发光峰值为532nm，RFP红色荧光蛋白的荧光峰值为588nm。
常规红色荧光蛋白分为橙色荧光蛋白(550-570 nm),红色荧光蛋白(570-620 nm)和远红外荧光蛋白(>620 nm)3 种。mCherry是作为标签的好选择,因为它的光稳定性更强并且其具备良好的单体特性,细胞毒性低。DsRed是一种从珊瑚中分离出来的红色荧光蛋白,具有荧光强、稳定性好等优势。但其本身也存在许多问题。例如,DsRed 寡聚状态是四聚体,在进行蛋白融合时容易形成多聚影响目标蛋白，DsRed 在细胞内表达会产生毒性。
Red fluorescent protein (RFP) is a versatile biological marker for monitoring physiological processes, visualizing protein localization, and detecting transgenic expression in vivo. RFP can be excited by the 488 nm or 532 nm laser line and is optimally detected at 588 nm.

下图为各种荧光蛋白的激发表达效果图（采用LUYOR-3415RG激发）

各种荧光蛋白的表达效果图

荧光蛋白的激发波长和发射波长

荧光蛋白名称	激发波长（nm）	发射波长（nm）	摩尔消光系数	光量子		结构	相对亮度（EGFP的百分比）
GFP (wt)	395/475	509	21,000	0.77		单体	48
绿色荧光蛋白（GFP、avGFP、EGFP和mEGFP绿色荧光蛋白的区别）
EGFP	484	507	56,000	0.60	单体		100
Emerald	487	509	575.00	0.68	单体		116
Superfolder GFP	485	510	83.300	0.65	单体		160
Azam Green	492	505	55,000	0.74	单体		121
mWasabi	493	509	70,000	0.80	单体		167
TagGFP	482	505	58,200	0.59	单体		110
TurboGFPGFP	482	502	70,000	0.53	二聚体		102
AcGFP	480	505	50,000	0.55	单体		82
ZsGreen	493	505	43,000	0.91	四聚体		117
T-Sapphire	399	511	44,000	0.60	单体		79
蓝色荧光蛋白
EBFP	383	445	29,000	0.31	单体		27
EBFP2	383	448	32,000	0.56	单体		53
Azurite	384	450	26,200	0.55	单体		43
mTagBFP	399	456	52,000	0.63	单体		98
青色荧光蛋白
ECFP	439	476	32,500	0.40	单体		39
mECFP	433	475	32,500	0.40	单体		39
Cerulean	433	475	43,000	0.62	单体		79
CyPet	435	477	35,000	0.51	单体		53
AmCyan1	458	489	44,000	0.24	四聚体		31
Midori-Ishi Cyan	472	495	27,300	0.90	二聚体		73
TagCFP	458	480	37,000	0.57	单体		63
mTFP1 (Teal)	462	492	64,000	0.85	单体		162
黄色荧光蛋白
EYFP	514	527	83.400	0.61	单体		151
Topaz	514	527	94,500	0.60	单体		169
Venus	515	528	92,200	0.57	单体		156
mCitrine	516	529	77,000	0.76	单体		174
YPet	517	530	104,000	0.77	单体		238
TagYFP	508	524	64,000	0.60	单体		118
PhiYFP	525	537	124,000	0.39	单体		144
ZsYellow1	529	539	20,200	0.42	四聚体		25
mBanana	540	553	6,000	0-7	单体		13
橙色荧光蛋白
Kusabira Orange	548	559	51,600	0.60	单体		92
Kusabira Orange2	551	565	63.800	0.62	单体		118
mOrange	548	562	71,000	0.69	单体		146
mOrange2	549	565	58,000	0.60	单体		104
Tdomato	554	581	69,000	0.69	二聚体		142
dTomato-Tandem	554	581	138,000	0.69	单体		283
TagRFP	555	584	100,000	0.48	单体		142
TagRFP-T	555	584	81,000	0.41	单体		99
DsRed	558	583	75,000	0.79	四聚体		176
DsRed2	563	582	43.800	0.55	四聚体		72
DsRed-Express (T1)	555	584	38,000	0.51	四聚体		58
DsRed-Monomer	556	586	35,000	0.10	单体		10
mTangerine	568	585	38,000	0.30	单体		34
红色荧光蛋白
mRuby	558	605	112,000	0.35	单体		117
mApple	568	592	75,000	0.49	单体		109
mStrawberry	574	596	90,000	0.29	单体		78
AsRed2	576	592	56,200	0.05	四聚体		8
mRFP1	584	607	50,000	0.25	单体		37
JRed	584	610	44,000	0.20	二聚体		26
mCherry	587	610	72,000	0.22	单体		47
HcRed1	588	618	20,000	0.015	二聚体		1
mRaspberry	598	625	86,000	0.15	单体		38
dKeima-Tandem	440	620	28,800	0.24	单体		21
HcRed-Tandem	590	637	160,000	0.04	单体		19
mPlum	590	649	41,000	0.10	单体		12
AQ143	595	655	90,000	0.04	四聚体		11

GFP荧光蛋白在植物叶片上的表达（浏览更多荧光蛋白表达的效果）

上海峰志仪器销售的荧光蛋白激发光源波段选择指南

指定	激发	发射	适用于
UV - 紫外线	360 - 380nm	415nm长波通	Dapi
VI - 紫罗兰	400 - 415nm	450nm长波通	蓝色荧光蛋白青色荧光蛋白
RB - 皇家蓝	440-460nm	500nm长波通	绿色荧光蛋白
RB - 皇家蓝	440-460nm	500 - 560nm带通	绿色荧光蛋白
CY - 青色	490 - 515nm	550nm长波通	黄色荧光蛋白
GR - 绿色	510 - 540nm	600nm长波通	红色荧光蛋白