Renilla-luciferina 2-monooxigenasa
La renilla-luciferina 2-monooxigenasa , Renilla luciferasa o RLuc , es una enzima bioluminiscente que se encuentra en Renilla reniformis , perteneciente a un grupo de luciferasas de coelenterazina . De este grupo de enzimas, la luciferasa de Renilla reniformis ha sido la más estudiada y, debido a su bioluminiscencia que requiere solo oxígeno molecular, tiene una amplia gama de aplicaciones, con usos como sonda de genes informadores en cultivos celulares, imágenes in vivo, y varias otras áreas de investigación biológica. [2] Recientemente, se han desarrollado quimeras de RLuc y se ha demostrado que son las proteínas luminiscentes más brillantes hasta la fecha, y han demostrado su eficacia tanto en la obtención de imágenes no invasivas de una sola célula como de todo el cuerpo. [3]
Tenga en cuenta que el registro de la CE también incluye otras enzimas no relacionadas que catalizan la misma reacción. Un ejemplo es la fotoproteína aequorina dependiente de calcio : mientras que Rluc pertenece a la superfamilia de las hidrolasas AB , la aequorina es una proteína de mano EF . [4] El nombre no se refiere específicamente a Renilla , sino a Renilla-luciferina, una sustancia química también conocida como coelenterazina.
RLuc es una oxidorreductasa , que actúa específicamente sobre donantes individuales con O 2 como oxidante. Sin embargo, esta enzima parece no estar relacionada con la mayoría de las otras luciferasas que actúan sobre la coelenterazina, como las de los copépodos . RLuc cataliza la reacción química
Coelenterazina + O 2 coelenteramida + CO 2 + hν
En el proceso, la coelenterazina se oxida con una pérdida simultánea de CO 2 y se emite un fotón de luz azul. [5]
En Renilla reniformis , RLuc se encuentra en estructuras intracelulares unidas a la membrana dentro de células emisoras de luz especializadas, [6] [7] y se combina con una proteína fluorescente verde que interactúa estrechamente (RrGFP), [8] y una unión de luciferina activada por Ca ++ proteína (RrLBP). [9] Aunque la oxidación de coelenterazina catalizada por luciferasa libera un fotón de luz azul (480 nm), esto no se observa in vivo . En cambio, la energía liberada por la reacción que involucra a RLuc pasa a través de la transferencia de energía de resonancia al fluoróforo de RrGFP y se emite como un fotón verde (505 nm), [10]resultando en bioluminiscencia verde observada desde el animal. Este proceso se basa en un mecanismo de transferencia de energía de resonancia de Förster (FRET), que aumenta el número de fotones emitidos aproximadamente seis veces. [11]