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Luziferin ist ein gebräuchlicher Name für Arten Pigment die Licht spenden. Es kommt in Organismen vor, die in der Lage sind, Biolumineszenz, wie Glühwürmchen, Glühwürmchen, Tiefseefisch, Algen (Meer Funke) und einige Mikroben. Der Name leitet sich ab von Spiel, was "lichttragend" bedeutet.
Luciferin wird oxidiert in Gegenwart des Enzyms Luciferase, Licht freigeben:
Luciferin O2ATP → Oxyluciferin-Licht
Für diese Reaktion ist das Vorhandensein von Energie in Form von ATP notwendig.
Die Farbe des Lichts hängt vom Enzym Luciferase ab Diese Reaktion ist sehr effizient: Fast die gesamte Energie wird in Form von Licht freigesetzt.
Arten von Luciferin
Es gibt fünf Arten von Luciferin.
- Luciferin, wie es in Glühwürmchen vorkommt. Es ist das Substrat der Luciferin-Luciferase.
- bakterielles Luciferin. Dies wird auch in einigen Tintenfischen und Fischen gefunden. Das ist ein Aldehyd langkettig mit reduziertem Riboflavinphosphat.
- Dinoflagellaten Luciferin, ein Derivat von Chlorophyll
- vargulin, gefunden in Ostkodeneine Art Garnelen. Es ist eine Form von Imidazolopyrazin.
- Coelenterazin auch in verschiedenen Wassertieren gefunden. Es ist das lichtemittierende Molekül im Protein aequorin.
Anwendungen
Aufgrund der Wirkung der Lichtemission kann Luciferin verwendet werden, um die Menge an . zu erhöhen ATP in einer Zelle bestimmt werden. Je mehr ATP in der Zelle vorhanden ist, desto mehr Licht wird emittiert, wenn der Zelle Luciferin zugesetzt wird. Diese Methode ist sehr schnell, Ergebnisse werden innerhalb einer Minute erzielt.
Auch in der biomedizinischen Forschung finden alle möglichen Anwendungen von Luciferin Anwendung. Zum Beispiel von Tumorzellen die Luciferase produzieren, kann das Wachstum eines Tumors in einem Lebewesen mit einer speziellen empfindlichen Kamera verfolgt werden.
Es wird auch Gen für Luciferase, die an einen Promotor gebunden ist, der eine Art Ein- und Ausschalter von Genen im DNA. So lässt sich visualisieren, ob ein Gen in einem bestimmten Zelltyp ein- oder ausgeschaltet ist, was wiederum eine genetische Erforschung aller Arten von Proteinen und Hormonen ermöglicht.
Ein ganzer Zweig der chemischen Industrie ist entstanden, der Luciferin und Luciferase für diese Anwendungen liefert.