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Bimolekulare Fluoreszenzkomplementation

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Datei:BiFC.png
Prinzip der bimolekularen Fluoreszenzkomplementation. Die blau und rot gezeichneten Fragmente sind nicht fluoreszent. Erst durch Komplementation entsteht der fluoreszierende Komplex.

Die Bimolekulare Fluoreszenzkomplementation (engl. bimolecular fluorescence complementation, BiFC) ist ein Verfahren der Molekularbiologie zum Nachweis von Protein-Protein-Interaktionen. Das Verfahren basiert auf der Komplementation zweier nicht fluoreszierender Fragmente eines fluoreszierenden Proteins, wie beispielsweise grün fluoreszierendes Protein (GFP). Durch Zusammenlagerung der beiden Fragmente wird ein intakter, fluoreszierender Komplex erzeugt. Das Verfahren der bimolekularen Fluoreszenzkomplementation wurde maßgeblich von Tom Kerppola und Mitarbeitern entwickelt<ref name="pmid11983170">{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}{{#if: 

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Prinzip

Das Prinzip der bimolekularen Fluoreszenzkomplementation ist verwandt mit Enzym-Fragment-Komplementationsverfahren und Zwei-Hybrid-Systemen. Zur Untersuchung von Protein-Protein-Interaktionen werden zwei verschiedene Fragmente eines fluoreszierenden Proteins an die zwei zu untersuchenden Proteine mit Hilfe molekularbiologischer Methoden angefügt. Eingesetzt werden üblicherweise Fragmente des gelb fluoreszierenden Proteins (YFP), welche aus den ersten (N-terminalen) 155 Aminosäuren bzw. den letzten (C-terminalen) 83 Aminosäuren bestehen, jedoch können auch abweichende Fragmente oder Fragmente anderer fluoreszierender Proteine verwendet werden,<ref name="pmid12692560">{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}{{#if: 

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Datei:BiFC (details).png
Nachweis einer Interaktion zwischen den Proteinen A und B mit Hilfe von BiFC. Nach einer Interaktion der Proteine A und B treten die Fluoreszenzproteinfragmente in Kontakt (Schritt 1) und es kann eine Komplementation erfolgen (Schritt 2). Nach einer Maturation ist das zusammengesetzte Protein zur Fluoreszenz befähigt (Schritt 3).

Das Ausmaß der Komplementation ist maßgeblich von einem physischen Kontakt der komplementären Fragmente und somit von einer Interaktion der an sie gekoppelten Untersuchungsproteine abhängig. Da einmal gebildete BiFC-Komplexe stabil sind, lassen sich auch zeitlich kurze Interaktionen der untersuchten Proteine in lebenden Zellen nachweisen<ref>{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}{{#if: 

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Variationen

Neuere Varianten basieren auf einer Komplementation von Fragmenten verschiedenfarbiger Fluoreszenzproteine, wodurch gleichzeitig mehrere Protein-Protein-Interaktionen nachgewiesen werden können (Multicolor-Fluoreszenzkomplementation)<ref name="pmid12692560"/>. Durch Kombination der bimolekularen Fluoreszenzkomplementation mit FRET oder BRET können auch tri- oder oligomere Proteinkomplexe nachgewiesen werden<ref>{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}{{#if: 

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Einzelnachweise

<references />

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