Mruby、細胞内構造の標識のための明るい単量体赤色蛍光タンパク質

赤蛍光タンパク質EQFP611のモノマーバリアント、Mrubyが説明されています。それぞれ558 nmと605 nmで励起および排出量の最大値があり、47 nmの大きなストークシフトにより、Mrubyはイメージングアプリケーションに特に役立つように見えます。タンパク質は、pH極端での変性に対する例外的な耐性を示しています。さらに、Mrubyは、小胞体を標的とする場合、EGFPと比較して約10倍明るいです。EQFP611の工学プロセスは、タンパク質のC末端尾部が天然のペルオキシソームターゲティング信号（PTS）として作用することを明らかにしました。EQFP611-PTSを運ぶMRUBYバリアントを使用して、さまざまな哺乳類細胞型の有糸分裂中にペルオキシソームの順序付けられた継承が広まっていることを発見しました。秩序ある分配は、有糸分裂紡錘体の極の周りにペルオキシソームクラスターの形成によって実現され、娘細胞によって同数のオルガネラが継承されるようにします。ユニークなスペクトル特性により、Mrubyは多数の細胞生物学的応用に最適なマーカーになります。さらに、Mrubyの使用により、重度のヒト疾患の原因となるオルガネラの生物学に関する新しい洞察が可能になりました。

A monomeric variant of the red fluorescent protein eqFP611, mRuby, is described. With excitation and emission maxima at 558 nm and 605 nm, respectively, and a large Stokes shift of 47 nm, mRuby appears particularly useful for imaging applications. The protein shows an exceptional resistance to denaturation at pH extremes. Moreover, mRuby is about ten-fold brighter compared to EGFP when being targeted to the endoplasmic reticulum. The engineering process of eqFP611 revealed that the C-terminal tail of the protein acts as a natural peroxisomal targeting signal (PTS). Using an mRuby variant carrying the eqFP611-PTS, we discovered that ordered inheritance of peroxisomes is widespread during mitosis of different mammalian cell types. The ordered partitioning is realized by the formation of peroxisome clusters around the poles of the mitotic spindle and ensures that equal numbers of the organelle are inherited by the daughter cells. The unique spectral properties make mRuby the marker of choice for a multitude of cell biological applications. Moreover, the use of mRuby has allowed novel insights in the biology of organelles responsible for severe human diseases.