绿色荧光蛋白(GFP)是生命科学研究中一种非常重要的荧光蛋白,广泛地应用于多种重要蛋白质和分子的基因标记以及传感等;钱永健等人由于发现GFP于2008年获得了诺贝尔化学奖。一直以来,GFP被认为只能发出绿色荧光,并且这种荧光仅会被特有的蓝色激光在长时间照射时漂白。
王清月教授带领的天津大学超快激光团队,多年来从事飞秒激光与细胞生物学的交叉研究。在尊龙凯时重点项目(项目批准号:60838004)等资助下,该团队的贺号副教授等人研究发现,利用飞秒激光进行单次短时间曝光就会让GFP漂白。这个现象涉及到多种细胞内复杂的离子过程,而这些离子过程又是飞秒激光可控的。实验首次实现了激光对钙存储调控钙通道(CRAC)的控制,并发现波长在GFP荧光激发带中的激光都可以实现GFP荧光向红光的转换,而且其转换速度可以用飞秒激光触发的细胞内氧化性增强来调节。这些结果对于定量调节细胞内的分子过程,分析细胞应激活动,以及非线性成像等研究有重要价值。相关论文“Manipulation of cellular light from green fluorescent protein by a femtosecond laser”发表在Nature Potonics (Vol.6, October 2012, 651. www.nature.com/naturephotonics),并被Nature Potonics在同期发表的文章予以全面介绍和评论。