绿色荧光蛋白的前世今生

故事还要从美国西北部的海岸说起,每年夏天,这里就会出现许多水晶水母。当这些水母受到惊吓的时候,它们就会发出一圈淡淡的绿色荧光。
这些迷人的水母引起了一位科学家的注意,他叫下村修。
水母为什么会发光呢?
从20世纪60年代开始,下村修每年夏天都会驱车跨越整个美国来此捞水晶水母。
经过多年努力,下村修终于从几万只水母体内提炼出了几种关键的发光蛋白,其中一种叫作“绿色荧光蛋白”,正是这种蛋白质让水母发出了幽幽的绿光。
他发现这是一种在生物中罕见的可以独立发光的蛋白质,只可惜限于当时的技术条件,下村修在将这种蛋白质的理化性质研究透彻之后便只得将其束之高阁。那时的他还不知道,他所发现的这种蛋白质将会在几十年后带来一场轰轰烈烈的生命科学革命。
但本文的主角并不是下村修,而是十多年后第一个站出来用绿色荧光蛋白敲击新时代大门的道格拉斯·普瑞舍。
从20世纪80年代开始,基因工程逐渐在生命科学领域崭露头角,而普瑞舍率先嗅到绿色荧光蛋白在这轮风口中的强大潜能。他想到如果通过一些技术手段把绿色荧光蛋白“拴”在细胞内的其他蛋白质上,就相当于给这些蛋白质打上了“正道的光”,从此这些蛋白质在细胞内的一举一动都将无所遁形,而这将成为人类史上第一种可以精确观测蛋白质活动的技术。
但是,普瑞舍性格内向,不善言辞,申请科研经费时处处碰壁。
一直到1988年,他好不容易从美国癌症协会那里申请到20万美元的科研经费,这才得以放手一搏。
普瑞舍要实现用绿色荧光蛋白修饰其他蛋白质的目标,第一步就是找到编码绿色荧光蛋白的基因。

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本文刊登于《读者》2023年1期
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