绿色荧光蛋白和荧光

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绿色荧光蛋白和荧光之间的区别

绿色荧光蛋白 vs. 荧光

綠色螢光蛋白(Green fluorescent protein，簡稱GFP)，是一个由约238个氨基酸组成的蛋白質，從藍光到紫外线都能使其激發，發出綠色螢光。虽然许多其他海洋生物也有类似的绿色荧光蛋白，但傳統上，绿色荧光蛋白（GFP）指首先从維多利亞多管發光水母中分离的蛋白质。這種蛋白質最早是由下村脩等人在1962年在維多利亞多管發光水母中發現。這個發光的過程中還需要冷光蛋白質水母素的幫助，且這個冷光蛋白質與鈣離子(Ca2+)可產生交互作用。 在維多利亞多管發光水母中發現的野生型綠色螢光蛋白，395nm和475nm分別是最大和次大的激发波长，它的发射波長的峰點是在509nm，在可見光譜中處於綠光偏藍的位置。绿色荧光蛋白的荧光（QY）为0.79。而從(sea pansy)所得的綠色螢光蛋白，僅在498nm有一個較高的激發峰點。 在細胞生物學與分子生物學中，綠色螢光蛋白(GFP)基因常用做報導基因(reporter gene)。，綠色螢光蛋白基因也可以轉殖到脊椎動物(例如:兔子)上進行表現，並拿來映證某種假設的實驗方法。通過基因工程，綠色螢光蛋白(GFP)基因能穩轉進不同物種的基因組，在後代中持續表達。現在，綠色螢光蛋白(GFP)基因已被导入并表达在许多物種，包括细菌，酵母和其他真菌，鱼（例如斑马鱼），植物，苍蝇，甚至人等的哺乳动物细胞。 2008年10月8日，日本科学家下村脩、美国科学家马丁·查尔菲和钱永健因为发现和改造绿色荧光蛋白而获得了当年的诺贝尔化学奖。. 荧光（fluorescence）是一种光致冷发光现象。当某种常温物质经某种波长的入射光（通常是紫外线或X射线）照射，吸收光能后进入激发态，并且立即退激发并发出出射光（通常波长比入射光的的波长长，在可见光波段）；而且一旦停止入射光，发光现象也随之立即消失。具有这种性质的出射光就被称之为荧光。一般以持續發光時間來分辨荧光或磷光，持續發光時間短於10-8秒的稱為荧光，持續發光時間長於10-8秒的稱為磷光。在日常生活中，人们通常广义地把各种微弱的光亮都称为荧光。.

紫外线

紫外線（Ultraviolet，簡稱為UV），為波長在10nm至400nm之間的電磁波，波長比可見光短，但比X射線長。太陽光中含有部分的紫外線，電弧、水銀燈、黑光燈也會發出紫外線。雖然紫外線不屬於游離輻射但紫外線仍會引發化學反應與使一些物質發出螢光。 而小于200纳米的紫外線輻射會被空氣強烈的吸收，因此稱之為真空紫外線The ozone layer protects humans from this.

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維多利亞多管發光水母

維多利亞多管發光水母（學名：Aequorea victoria），又名水晶水母、水晶果凍水母，是一種分佈在北美洲西岸能發光的水母。它們曾被認為是下村脩所發現的Aequorea aequorea的異名。下村脩聯同馬丁·查爾菲及錢永健因發現及改造了綠色熒光蛋白而獲得了2008年的諾貝爾化學獎。原先維多行亞多管發光水母是用來描述分佈在太平洋的變種，而aequorea則是指分佈在大西洋及地中海的群落。這個起初的分法受到質疑，而下村脩亦確認它們之間有很大的不同處。.

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水母素

水母素（Aequorin，又譯埃奎明，分子量：相对分子约35000）是一种生物发光蛋白质，屬荧光素酶，具蛋白质一般特性，双缩脲和茚三酮反应均呈阳性，遇硫酸铵时沉淀。高温时荧光迅速消失。pH低于4时即使在0℃也不稳定，但在10mmolEDTA中相对稳定。溶液在紫外线照射下无荧光，但在加入Cu2+后即显明亮蓝色荧光。水母素EDTA溶液在波长280nm处有吸收峰。等电点pH3.5以下（因水母素吸附于纸上，故用纸电泳很难测准）。在溶液中存在钙离子的情况下，水母素可以通过催化其底物腔腸素发生氧化反应而发光。由于其发光受钙离子浓度的影响，因此可以用它来检测生物体内的钙。.

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激发态

发是在任意能级上能量的提升。在物理学中有对于这种能级有专门定义：往往与一个原子被激发至激发态有关。 在量子力学中，一个系统（例如一个原子，分子或原子核）的激发态是该系统中任意一个比基态具有更高能量的量子态（也就是说它具有比系统所能具有的最低能量要高的能量）。 一般来说，处于激发态的系统都是不稳定的，只能维持很短的时间：一个量子（例如一个光子或是一个声子）在发生自发辐射或受激辐射后，只在能量被提升的瞬间存在，随即返回具有较低能量的状态（一个较低的激发态或基态）。这种能量上的衰减一般被称为“衰变”（decay），它是“激发”的逆过程。 持续时间较长的激发态被叫做亚稳态（metastable）。同质异能素（nuclear isomers）与单线态氧（singlet oxygen）就是其中的两个例子。.

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