Perbezaan utama antara luciferase dan GFP ialah luciferase ialah enzim yang menghasilkan cahaya apabila ia mengoksidakan substrat luciferinnya, manakala GFP (protein pendarfluor hijau) ialah protein yang memaparkan pendarfluor hijau terang apabila terdedah kepada cahaya dalam warna biru kepada julat ultraungu.
Bioluminescence adalah disebabkan oleh cahaya yang dihasilkan oleh tindak balas kimia dalam organisma hidup. Ia adalah sejenis chemiluminescence. Oleh itu, bioluminesensi boleh ditakrifkan sebagai chemiluminescence yang berlaku di dalam organisma hidup. Kebanyakan organisma bioluminescent ditemui di lautan. Organisma ini termasuk ikan, bakteria, dan jeli. Beberapa organisma bercahaya seperti kelip-kelip dan kulat terdapat di dalam tanah. Organisma bioluminesen bukan berasal dari air tawar. Biasanya, organisma bercahaya mengandungi molekul seperti luciferase dan GFP untuk tujuan ini. Luciferase dan GFP ialah dua protein yang mampu menghasilkan bioluminesensi.
Apakah itu Luciferase?
Luciferase ialah enzim yang menghasilkan cahaya apabila ia mengoksidakan substrat luciferin. Enzim ini memangkinkan tindak balas kimia dalam organisma hidup yang mengakibatkan pelepasan foton. Ia biasanya dibezakan daripada fotoprotein. Nama "luciferase" pertama kali digunakan oleh Raphael Dubois, yang mencipta perkataan luciferin dan luciferase. Pelbagai organisma mengawal pengeluaran cahaya mereka menggunakan luciferase yang berbeza dalam pelbagai tindak balas pemancar cahaya. Majoriti luciferases yang dikaji telah ditemui pada haiwan, termasuk kelip-kelip, organisma laut seperti copepod, obor-obor dan bakul laut. Luciferases juga telah ditemui dalam kulat bercahaya, bakteria bercahaya dan dinoflagellata.
Rajah 01: Luciferase
Luciferin ialah substrat untuk enzim luciferase. Luciferase dikelaskan sebagai oksidoreduktase. Ini bermakna ia bertindak pada penderma tunggal dengan penggabungan oksigen molekul. Tindak balas kimia yang dimangkin oleh firefly luciferase berlaku dalam dua langkah, seperti yang dinyatakan di bawah.
Luciferin + ATP → Luciferyl adenylate + PPi
Luciferyl adenylate + O2→ Oxyluceferin + AMP + Light
Enzim ini digunakan secara meluas dalam bioteknologi, untuk mikroskop, dan sebagai gen pelapor. Walau bagaimanapun, tidak seperti protein pendarfluor, luciferase tidak memerlukan sumber cahaya luaran. Tetapi ia memerlukan penambahan luciferin boleh guna substratnya.
Apakah itu GFP?
GFP (protein pendarfluor hijau) ialah protein yang memaparkan pendarfluor hijau terang apabila terdedah kepada cahaya dalam julat biru hingga ultraungu. Label GFP biasanya merujuk kepada protein yang pertama kali diasingkan daripada obor-obor Aequorea victoria, dan kadangkala dipanggil avGFP. Walau bagaimanapun, GFP telah ditemui dalam organisma lain, termasuk karang, anemon laut, copepod, zoanthid dan lancelet.
Rajah 02: GFP
GFP ialah alat yang sangat baik yang boleh digunakan dalam pelbagai bentuk Biologi. Ini disebabkan oleh keupayaannya untuk membentuk kromofor dalaman tanpa memerlukan sebarang kofaktor aksesori, produk gen, enzim, atau substrat selain oksigen molekul. Dalam biologi sel dan molekul, gen GFP biasanya digunakan sebagai wartawan ekspresi. Ia juga telah digunakan dalam bentuk yang diubah suai untuk membuat biosensor. Tambahan pula, Roger Y. Tsien, Osamu Shimomura, dan Martin Chalfie telah dianugerahkan Hadiah Nobel pada tahun 2008 untuk penemuan dan pembangunan protein pendarfluor hijau mereka.
Apakah Persamaan Antara Luciferase dan GFP?
- Luciferase dan GFP ialah dua protein yang mampu menghasilkan bioluminesensi.
- Ia terdiri daripada asid amino.
- Keduanya memerlukan oksigen molekul dalam bioluminesensi
- Kedua-duanya boleh digunakan sebagai molekul pelapor dalam penyelidikan biologi.
- Kedua-duanya terdapat dalam haiwan.
Apakah Perbezaan Antara Luciferase dan GFP?
Luciferase ialah enzim yang menghasilkan cahaya apabila ia mengoksidakan substrat luciferinnya, manakala GFP ialah protein yang memaparkan pendarfluor hijau terang apabila ia terdedah kepada cahaya dalam julat biru hingga ultraungu. Jadi, ini adalah perbezaan utama antara luciferase dan GFP. Tambahan pula, luciferase tidak memerlukan sumber cahaya luaran untuk mempamerkan bioluminesensi, manakala GFP memerlukan sumber cahaya luaran untuk mempamerkan bioluminesensi.
Infografik berikut menyenaraikan perbezaan antara luciferase dan GFP dalam bentuk jadual untuk perbandingan sebelah menyebelah.
Ringkasan – Luciferase lwn GFP
Bioluminescence adalah disebabkan oleh cahaya yang dihasilkan oleh tindak balas kimia dalam organisma hidup. Luciferase dan GFP adalah dua protein yang mampu menghasilkan bioluminesensi. Luciferase ialah enzim yang menghasilkan cahaya melalui pengoksidaan luciferin substratnya, manakala GFP ialah protein yang memaparkan pendarfluor hijau terang apabila terdedah kepada cahaya dalam julat biru kepada ultraungu. Oleh itu, ini meringkaskan perbezaan antara luciferase dan GFP.
