Luciferine

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
luciferine uit vuurvliegjes
Luciferine uit vuurvliegjes
Coelenterazine

Luciferine is een algemene naam voor soorten pigment die licht afgeven. Het wordt aangetroffen in organismen die in staat zijn tot bioluminiscentie, zoals vuurvliegjes, glimwormen, diepzeevissen, algen (zeevonk) en sommige microben. De naam is afgeleid van lucifer, hetgeen "lichtdragend" betekent.

Luciferine wordt geoxideerd in de aanwezigheid van het enzym luciferase, waarbij licht vrijkomt:

luciferine + O2 + ATP → oxyluciferine + licht

Voor deze reactie is de aanwezigheid van energie, in de vorm van ATP vereist.

De kleur van het licht is hierbij afhankelijk van het luciferase-enzym. Deze reactie is erg efficiënt: bijna alle energie komt vrij in de vorm van licht.

Soorten luciferine[bewerken]

Er zijn vijf soorten luciferine.

  1. luciferine zoals dat in vuurvliegjes voorkomt. Het is het substraat van luciferine luciferase.
  2. bacterieel luciferine. Dit wordt ook aangetroffen in sommige inktvissen en vissen. Dit is een aldehyde met een lange keten met een gereduceerd riboflavine fosfaat.
  3. dinoflagellaat luciferine, een afgeleide van chlorofyl
  4. varguline, aangetroffen in ostracoden, een soort garnalen. Het is een vorm van imidazolopyrazine.
  5. Coelenterazine ook gevonden in verschillende waterdieren. Het is het lichtemitterende molecuul in het eiwit aequorine.

Toepassingen[bewerken]

Door het effect van lichtuitstraling kan luciferine gebruikt worden om de hoeveelheid ATP in een cel te bepalen. Hoe meer ATP in de cel aanwezig is, des te meer licht wordt er uitgestraald als er luciferine aan de cel wordt toegevoegd. Deze methode is zeer snel, binnen een minuut is er resultaat.

Ook worden in het biomedisch onderzoek allerhande toepassingen van luciferine gemaakt. Door bijvoorbeeld tumorcellen te maken die luciferase aanmaken kan de groei van een tumor in een levend wezen met een speciale gevoelige camera gevolgd worden.

Ook wordt het gen voor luciferase gekoppeld aan een promotor, dat is een soort aan- en uitschakelaar van genen in het DNA. Daarmee kan zichtbaar gemaakt worden of een gen juist aan of uit staat in een bepaald type cel, hetgeen weer een middel is om genetisch onderzoek naar allerlei eiwitten en hormonen uit te voeren.

Er is een hele tak van chemische industrie ontstaan die het luciferine en luciferase voor deze toepassingen levert.