Luciferase (Hebrew)
From Proteopedia
| Line 1: | Line 1: | ||
==<center>'''לוציפראז'''</center>== | ==<center>'''לוציפראז'''</center>== | ||
| - | This is a placeholder text to help you get started in | ||
| - | placing a Jmol applet on your page. At any time, click | ||
| - | "Show Preview" at the bottom of this page to see how it goes. | ||
| - | |||
| - | Replace the PDB id (use lowercase!) after the STRUCTURE_ and after PDB= to load | ||
| - | and display another structure. | ||
| Line 12: | Line 6: | ||
<Structure load='3IEP' size='500' frame='true' align='left' caption='Insert caption here' scene='Insert optional scene name here' /> | <Structure load='3IEP' size='500' frame='true' align='left' caption='Insert caption here' scene='Insert optional scene name here' /> | ||
| + | |||
| + | |||
| + | ==<center>'''מבוא'''</center>== | ||
<p dir='rtl'> | <p dir='rtl'> | ||
| - | לוציפראז הוא שם כללי לאנזימים המשמשים | + | לוציפראז הוא שם כללי לאנזימים המשמשים לביולומינסנציה, יצירת אור על ידי בעלי חיים באמצעות ריאקציה כימית בגופם. |
| - | המתווכת על ידי לוציפראז למטרות שונות כגון: הבהלת טורפים, משיכת טרף ומציאת בני זוג. | + | מגוון יצורים חיים משתמשים בביולומינסנציה המתווכת על ידי לוציפראז למטרות שונות כגון: הבהלת טורפים, משיכת טרף ומציאת בני זוג. |
| - | החלבון הוא | + | 90% מבעלי החיים במעמקי הים הם ביולומינסצנטים, מייצרים הארה ביולוגית, בצורה זו או אחרת. שתי הדוגמאות הידועות ביותר של הארה ביולוגית ביצורים יבשתיים מתבצעות ביצורים שונים ממשפחת הגחליליות. הלוציפראז המוכר ביותר הוא הלוציפראז של הגחליליות הצפון אמריקאיות מהמין Photinus pyralis המשחררות אור ירוק בעת חמצון הלוציפרין בעזרת ATP ובחיפושיות ממשפחת ה־Phengodidae . יחד עם דוגמאות אלו ישנם עוד חרקים, זחלי חרקים, תולעים טבעתיות, עכבישניים ואף מיני פטריות שידועים כבעלי יכולת הארה ביולוגית. |
| - | קיים שימוש רחב | + | מבנה הלוציפראז של הגחלילית מהמין Photinus pyralis מוצג בצד שמאל. רצף החומצות האמיניות של החלבון מהווה את המבנה הראשוני שלו, וניתן לזהות את המבנים השניוניים <scene name='Luciferase_(Hebrew)/Helix_green/1'>α helix</scene> <scene name='Luciferase_(Hebrew)/Sheet_blue/1'>β sheet</scene> של החלבון לוציפראז. אורך החלבון הוא 550 חומצות אמינו ומסתו כ-kD 61. |
| - | + | </p> | |
| - | + | ==<center>'''ריאקציית הלוציפראז'''</center>== | |
| + | (סובסטראט ללוציפראז (לוציפרין + ATP + O2 -> 560nm אוקסילוציפרין+ אור + AMP + PPi + CO2 | ||
| + | <p dir='rtl'> | ||
| + | בריאקציה זו האנזים לוציפראז מזרז את החמצון של הפיגמנט לוציפרין, לעיתים בעזרת ATP, ולבסוף נוצר אוקסילוציפרין ואור. קצב הריאקציה בין הלוציפרין והחמצן הוא אטי ביותר בלי נוכחות לוציפראז. | ||
| + | </p> | ||
| + | |||
| + | ==<center>'''שימושים כגן מדווח'''</center>== | ||
| + | <p dir='rtl'> | ||
| + | בהנדסה גנטית קיים שימוש רחב באנזים זה כגן מדווח ביצורים חיים ובתאים חיים לצורך זיהוי ביטוי של גן מסוים. יוצרים מקטע דנ"א הכולל גן רצוי (שאת תפקודו ופעילותו אנו רוצים לחקור) ולצידו גן המקודד לאנזים לוציפראז, מחדירים את המקטע לחיידקים בדרך ייחודית ומגדלים אותם בתנאים מיטביים. אם החיידקים זוהרים בחושך סימן שגן המטרה פועל ואם הם לא זוהרים סימן שהגן לא פועל. חיבור של הגן LUX לגן אחר יכול לעזור בפענוח מנגנונים המווסתים פעילות של גנים ספציפיים. יצורים חיים אחרים, לרבות צמחים, אשר מבטאים את הגן ללוציפראז(LUC) יזהרו גם כן בירוק כאשר יוסף להם לוציפרין לדוגמא [http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/8/80/Glowing_tobacco_plant.jpg צמח זוהר]. | ||
| + | |||
| + | |||
| + | |||
| + | |||
| + | |||
| + | |||
| + | |||
</p> | </p> | ||
Revision as of 17:45, 11 June 2011
Contents |
לוציפראז
|
מבוא
לוציפראז הוא שם כללי לאנזימים המשמשים לביולומינסנציה, יצירת אור על ידי בעלי חיים באמצעות ריאקציה כימית בגופם. מגוון יצורים חיים משתמשים בביולומינסנציה המתווכת על ידי לוציפראז למטרות שונות כגון: הבהלת טורפים, משיכת טרף ומציאת בני זוג. 90% מבעלי החיים במעמקי הים הם ביולומינסצנטים, מייצרים הארה ביולוגית, בצורה זו או אחרת. שתי הדוגמאות הידועות ביותר של הארה ביולוגית ביצורים יבשתיים מתבצעות ביצורים שונים ממשפחת הגחליליות. הלוציפראז המוכר ביותר הוא הלוציפראז של הגחליליות הצפון אמריקאיות מהמין Photinus pyralis המשחררות אור ירוק בעת חמצון הלוציפרין בעזרת ATP ובחיפושיות ממשפחת ה־Phengodidae . יחד עם דוגמאות אלו ישנם עוד חרקים, זחלי חרקים, תולעים טבעתיות, עכבישניים ואף מיני פטריות שידועים כבעלי יכולת הארה ביולוגית. מבנה הלוציפראז של הגחלילית מהמין Photinus pyralis מוצג בצד שמאל. רצף החומצות האמיניות של החלבון מהווה את המבנה הראשוני שלו, וניתן לזהות את המבנים השניוניים של החלבון לוציפראז. אורך החלבון הוא 550 חומצות אמינו ומסתו כ-kD 61.
ריאקציית הלוציפראז
(סובסטראט ללוציפראז (לוציפרין + ATP + O2 -> 560nm אוקסילוציפרין+ אור + AMP + PPi + CO2
בריאקציה זו האנזים לוציפראז מזרז את החמצון של הפיגמנט לוציפרין, לעיתים בעזרת ATP, ולבסוף נוצר אוקסילוציפרין ואור. קצב הריאקציה בין הלוציפרין והחמצן הוא אטי ביותר בלי נוכחות לוציפראז.
שימושים כגן מדווח
בהנדסה גנטית קיים שימוש רחב באנזים זה כגן מדווח ביצורים חיים ובתאים חיים לצורך זיהוי ביטוי של גן מסוים. יוצרים מקטע דנ"א הכולל גן רצוי (שאת תפקודו ופעילותו אנו רוצים לחקור) ולצידו גן המקודד לאנזים לוציפראז, מחדירים את המקטע לחיידקים בדרך ייחודית ומגדלים אותם בתנאים מיטביים. אם החיידקים זוהרים בחושך סימן שגן המטרה פועל ואם הם לא זוהרים סימן שהגן לא פועל. חיבור של הגן LUX לגן אחר יכול לעזור בפענוח מנגנונים המווסתים פעילות של גנים ספציפיים. יצורים חיים אחרים, לרבות צמחים, אשר מבטאים את הגן ללוציפראז(LUC) יזהרו גם כן בירוק כאשר יוסף להם לוציפרין לדוגמא צמח זוהר.
Proteopedia Page Contributors and Editors (what is this?)
Hani Ovrutski, Ayelet Cohen, Shany Doron, Dvir Dahary, Michal Harel
