لوسیفراز و کاربردهای نوین آن در زیست فناوری

آنزیم لوسیفراز به همراه پیش ماده خود یعنی لوسیفرین، مسئول پدیده بیولومینسانس در موجودات زنده هستند. همه لوسیفرازهای شناخته شده، اکسیژناز می باشند و با استفاده از اکسیژن مولکولی، لوسیفرین خود را اکسید می نمایند که در نتیجه این اکسیداسیون نور تولید می شود. لوسیفرازها بر اساس نوع موجودی که در آن یافت می شوند به چهار نوع مرجانی، باکتریایی، داینوفلاژل و کرم شب تاب تقسیم می شوند که از لحاظ ساختار بیوشیمیایی و ژنتیکی کاملا متفاوت هستند و از منشاهای تکامل یافته مشخص به وجود آمده اند. امروزه از لوسیفراز به عنوان آنزیمی مهم در زیست فناوری استفاده می شود و کاربردهای نوین آن در حال گسترش است. کاربردهای آن عبارتند از: ۱- عکسبرداری از سلول ها و بافت های مختلف به واسطه تغییر خاصیت نشر نور آن ۲- استفاده به عنوان آشکارکننده زیستی در مطالعه بیان ژن ها از طریق بیان همزمان با ژن لوسیفراز ۳- تعیین میزان فعالیت راه انداز های مختلف ژن بوسیله قرار دادن ژن لوسیفراز تحت کنترل راه انداز موردنظر ۴- تولید زیست حسگر برای شناسایی ترکیبات سمی، عناصر سنگین (ازجمله جیوه و کادمیم)، تولوئن و مشتقات آن مثل TNT و هم چنین اندازه گیری تغییرات مقدار کلسیم درون سلولی و ATP.

کلیدواژه ها:

لوسیفراز ، بیولومینسانس ، عکسبرداری از بافت ها ، آشکارکننده زیستی ، زیست حسگر