लूसिफ़ेरेज़ और जीएफपी के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि लूसिफ़ेरेज़ एक एंजाइम है जो प्रकाश पैदा करता है जब यह अपने सब्सट्रेट ल्यूसिफ़ेरिन को ऑक्सीकरण करता है, जबकि जीएफपी (हरा फ्लोरोसेंट प्रोटीन) एक प्रोटीन है जो नीले रंग में प्रकाश के संपर्क में आने पर चमकीले हरे रंग की प्रतिदीप्ति प्रदर्शित करता है। पराबैंगनी सीमा तक।
बायोलुमिनसेंस एक जीवित जीव के भीतर एक रासायनिक प्रतिक्रिया द्वारा उत्पन्न प्रकाश के कारण होता है। यह एक प्रकार का रसायन विज्ञान है। इसलिए, बायोलुमिनेसेंस को एक जीवित जीव के अंदर होने वाले रसायन विज्ञान के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। अधिकांश बायोलुमिनसेंट जीव समुद्र में पाए जाते हैं। इन जीवों में मछली, बैक्टीरिया और जेली शामिल हैं।कुछ बायोलुमिनसेंट जीव जैसे जुगनू और कवक भूमि में पाए जाते हैं। Bioluminescent जीव मीठे पानी के मूल निवासी नहीं हैं। आम तौर पर, बायोलुमिनसेंट जीवों में इस उद्देश्य के लिए ल्यूसिफरेज और जीएफपी जैसे अणु होते हैं। लूसिफ़ेरेज़ और जीएफपी दो प्रोटीन हैं जो बायोलुमिनसेंस का उत्पादन करने में सक्षम हैं।
लूसिफ़ेरेज़ क्या है?
लूसिफ़ेरेज़ एक एंजाइम है जो सब्सट्रेट लूसिफ़ेरिन को ऑक्सीकृत करके प्रकाश उत्पन्न करता है। यह एंजाइम जीवित जीवों में रासायनिक प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करता है जिसके परिणामस्वरूप फोटॉन का उत्सर्जन होता है। यह आमतौर पर एक फोटोप्रोटीन से अलग होता है। "लूसिफ़ेरेज़" नाम का इस्तेमाल सबसे पहले राफेल डुबॉइस ने किया था, जिन्होंने लूसिफ़ेरिन और लूसिफ़ेरेज़ शब्दों का आविष्कार किया था। विभिन्न जीव विभिन्न प्रकार के प्रकाश उत्सर्जक प्रतिक्रियाओं में विभिन्न ल्यूसिफरेज का उपयोग करके अपने प्रकाश उत्पादन को नियंत्रित करते हैं। अधिकांश अध्ययन किए गए लूसिफ़ेरस जानवरों में पाए गए हैं, जिनमें फायरफ्लाइज़, समुद्री जीव जैसे कोपपोड, जेलिफ़िश और समुद्री पैंसी शामिल हैं। लूसिफ़ेरेज़ चमकदार कवक, चमकदार बैक्टीरिया और डाइनोफ्लैगलेट्स में भी पाए गए हैं।
चित्र 01: लूसिफ़ेरेज़
लूसिफ़ेरिन ल्यूसिफ़ेरस एंजाइम के लिए सब्सट्रेट है। लूसिफ़ेरेज़ को ऑक्सीडोरडक्टेस के रूप में वर्गीकृत किया गया है। इसका मतलब है कि यह आणविक ऑक्सीजन के समावेश के साथ एकल दाताओं पर कार्य करता है। जुगनू लूसिफ़ेरेज़ द्वारा उत्प्रेरित रासायनिक प्रतिक्रिया दो चरणों में होती है, जैसा कि नीचे बताया गया है।
लूसिफ़ेरिन + एटीपी → लूसिफ़ेरिल एडिनाइलेट + पीपीआई
लूसिफ़ेरिल एडिनाइलेट + O2→ ऑक्सिलुसेफ़ेरिन + एएमपी + लाइट
इस एंजाइम का व्यापक रूप से जैव प्रौद्योगिकी में, माइक्रोस्कोपी के लिए, और एक रिपोर्टर जीन के रूप में उपयोग किया जाता है। हालांकि, फ्लोरोसेंट प्रोटीन के विपरीत, ल्यूसिफरेज को बाहरी प्रकाश स्रोत की आवश्यकता नहीं होती है। लेकिन इसके लिए इसके सब्सट्रेट उपभोज्य ल्यूसिफरिन को जोड़ने की आवश्यकता होती है।
जीएफपी क्या है?
GFP (हरा फ्लोरोसेंट प्रोटीन) एक प्रोटीन है जो नीले से पराबैंगनी रेंज में प्रकाश के संपर्क में आने पर एक चमकीले हरे रंग की प्रतिदीप्ति प्रदर्शित करता है।लेबल जीएफपी सामान्य रूप से प्रोटीन को संदर्भित करता है जिसे पहले जेलिफ़िश एकोरिया विक्टोरिया से अलग किया जाता है, और इसे कभी-कभी एवीजीएफपी कहा जाता है। हालांकि, जीएफपी अन्य जीवों में पाए गए हैं, जिनमें मूंगा, समुद्री एनीमोन, कॉपपोड, ज़ोन्थिड और लांसलेट शामिल हैं।
चित्र 02: जीएफपी
जीएफपी एक उत्कृष्ट उपकरण है जिसका उपयोग जीव विज्ञान के कई रूपों में किया जा सकता है। यह आणविक ऑक्सीजन के अलावा किसी भी सहायक कॉफ़ैक्टर्स, जीन उत्पादों, एंजाइमों या सबस्ट्रेट्स की आवश्यकता के बिना आंतरिक क्रोमोफोर बनाने की क्षमता के कारण है। सेल और आणविक जीव विज्ञान में, जीएफपी जीन को आमतौर पर अभिव्यक्ति के एक रिपोर्टर के रूप में उपयोग किया जाता है। इसका उपयोग बायोसेंसर बनाने के लिए संशोधित रूपों में भी किया गया है। इसके अलावा, रोजर वाई। त्सियन, ओसामु शिमोमुरा और मार्टिन चाल्फी को हरित फ्लोरोसेंट प्रोटीन की खोज और विकास के लिए 2008 में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था।
लूसिफ़ेरेज़ और GFP के बीच समानताएं क्या हैं?
- लूसिफ़ेरेज़ और जीएफपी दो प्रोटीन हैं जो बायोलुमिनसेंस पैदा करने में सक्षम हैं।
- वे अमीनो एसिड से बने होते हैं।
- बायोल्यूमिनेशन में दोनों को आणविक ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है
- दोनों को जैविक अनुसंधान में रिपोर्टर अणुओं के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।
- वे दोनों जानवरों में पाए जाते हैं।
लूसिफ़ेरेज़ और GFP में क्या अंतर है?
लूसिफ़ेरेज़ एक एंजाइम है जो प्रकाश उत्पन्न करता है जब यह अपने सब्सट्रेट ल्यूसिफ़ेरिन का ऑक्सीकरण करता है, जबकि जीएफपी एक प्रोटीन है जो नीले से पराबैंगनी रेंज में प्रकाश के संपर्क में आने पर चमकीले हरे प्रतिदीप्ति को प्रदर्शित करता है। तो, यह ल्यूसिफरेज और जीएफपी के बीच महत्वपूर्ण अंतर है। इसके अलावा, ल्यूसिफरेज को बायोलुमिनसेंस प्रदर्शित करने के लिए बाहरी प्रकाश स्रोत की आवश्यकता नहीं होती है, जबकि जीएफपी को बायोलुमिनसेंस प्रदर्शित करने के लिए बाहरी प्रकाश स्रोत की आवश्यकता होती है।
निम्नलिखित इन्फोग्राफिक में ल्यूसिफरेज और जीएफपी के बीच अंतर को सारणीबद्ध रूप में एक साथ तुलना के लिए सूचीबद्ध किया गया है।
सारांश - लूसिफ़ेरेज़ बनाम GFP
बायोलुमिनसेंस एक जीवित जीव के भीतर एक रासायनिक प्रतिक्रिया द्वारा उत्पन्न प्रकाश के कारण होता है। लूसिफ़ेरेज़ और जीएफपी दो प्रोटीन हैं जो बायोलुमिनसेंस का उत्पादन करने में सक्षम हैं। ल्यूसिफरेज एक एंजाइम है जो अपने सब्सट्रेट ल्यूसिफरिन के ऑक्सीकरण के माध्यम से प्रकाश पैदा करता है, जबकि जीएफपी एक प्रोटीन है जो नीले से पराबैंगनी रेंज में प्रकाश के संपर्क में आने पर चमकीले हरे रंग की प्रतिदीप्ति प्रदर्शित करता है। इस प्रकार, यह लूसिफ़ेरेज़ और GFP के बीच अंतर को सारांशित करता है।