La protéine fluorescente verte (GFP) est une protéine qui se produit dans une espèce de méduse, Aequorea victoria, qui se trouve dans le Pacifique Nord. La fluorescence est un phénomène selon lequel certaines substances absorber l'énergie du rayonnement électromagnétique, comme la lumière, et émettre de l'énergie à une autre, plus généralement, de longueur d'onde. La lueur verte produite par des résultats GFP de l'absorber relativement haute énergie de la lumière bleue et ultraviolette et de l'émettre comme la lumière verte, qui a une longueur d'onde plus d'énergie et moins, il sera donc lueur verte lorsqu'elle est exposée à la lumière ultraviolette invisible. GFP est particulièrement intéressant pour les biologistes que, contrairement à la plupart des autres protéines fluorescentes, il émet une fluorescence par lui-même sans qu'il soit nécessaire pour toute interaction avec d'autres molécules. Comme il s'agit d'une protéine entièrement composé d'acides aminés, ce qui signifie que les organismes peuvent être génétiquement modifiés pour le produire, donnant lieu à une large gamme d'applications dans divers domaines de la biologie.
La bioluminescence se produit dans de nombreux organismes marins. Dans le cas d’Aequorea victoria, une substance chimioluminescente appelé aequorine émet une lumière bleue quand elle se combine avec les ions calcium. Cette lumière est absorbée par la protéine fluorescente verte pour produire une lueur verte. Un certain nombre d'autres organismes marins ont été trouvés contenir ces substances, mais il n'est pas clair pourquoi ils ont évolué pour produire cette lueur ou de changer la couleur du bleu au vert. Une suggestion, fondée sur des preuves expérimentales que la GFP lumineux peut libérer des électrons, est que la GFP pourrait agir comme un donneur d'électrons activé par la lumière, d'une manière similaire à la chlorophylle dans les plantes vertes.
La protéine fluorescente verte a une structure complexe. La partie fluorescente - connu comme un chromophore fluorescent - se compose de trois acides aminés, la tyrosine, la glycine et la sérine ou la thréonine ou l'autre, est entré dans une forme d'anneau. Ces informations sont contenues dans une structure cylindrique qui protège le chromophore de tout contact avec d'autres molécules, une caractéristique qui est crucial pour la fluorescence, comme le contact avec les molécules d'eau, autrement, dissiper l'énergie utilisée pour produire la lueur verte.
GFP s'est avérée extrêmement utile dans des domaines tels que la génétique, la biologie du développement, de la microbiologie et de la neurologie. Il peut être utilisé pour marquage des protéines spécifiques au sein d'un organisme afin de voir où et quand ils sont exprimés, la partie de l'ADN de l'organisme qui code pour la protéine d'intérêt peut être conçu pour synthétisent également la GFP, permettant ainsi le suivi de la protéine dans cellules vivantes en utilisant la lumière ultraviolette. Les virus peuvent aussi être étiquetés de cette façon, permettant à des infections dans les organismes vivants à surveiller. La protéine fluorescente verte peut également être modifiée à fluorescence dans plusieurs autres couleurs, ouvrant de nouvelles possibilités. L'un d'eux a été la création de souris transgéniques avec des combinaisons variables de protéines fluorescentes exprimées dans les neurones, ce qui permet des voies nerveuses dans le cerveau pour être étudiés en détail.
D'autres applications ont été trouvées en dehors de la biologie. Un développement controversé est l'ingénierie des animaux fluorescents. Animaux génétiquement modifiés qui produisent la protéine fluorescente verte ont été créés, et notamment des poissons, les rats, les cochons et un lapin.