說到發(fā)光的生物，大家首當其沖想到的應(yīng)該是螢火蟲吧。童話故事里螢火蟲一閃一閃的光亮，充滿了夢幻的色彩。特別是在夏天的晚上，樹林、田野、河邊經(jīng)常出現(xiàn)成群結(jié)隊的螢火蟲在翩翩起舞，簡直不要太吸睛了！

對于我們普通人來說，這些發(fā)光的生物除了好看些，就沒有其他用途了，但有類特殊的發(fā)光生物——熒光生物，在自然分布廣泛，而且對于生命科學研究有巨大意義。

下面這種圖你一定見過吧？它們就是熒光生物的貢獻。

下面就來說說科學家是怎么通過熒光生物發(fā)現(xiàn)熒光蛋白的。

01，熒光蛋白的發(fā)現(xiàn)

熒光蛋白的發(fā)現(xiàn)，打開了新世界的大門。

1955年的時候，Davenport和Nicol發(fā)現(xiàn)水母可以發(fā)綠光，其實這本來是個超級大發(fā)現(xiàn)，但是當時二者沒有重視，只是覺得，這可能就是類似螢火蟲之類的吧。

但是，總有人能夠注意到這種發(fā)光現(xiàn)象的不凡，他就是下村修，當下村修對水母進行提純的時候，提到了一種蛋白，這種蛋白能夠在陽光下呈現(xiàn)綠色，特別是在紫外線的情況下，綠光極強，這意味著，紫外線激活了這種蛋白。

而這個蛋白，就是大名鼎鼎的綠色熒光蛋白(Green fluorescent protein，簡稱GFP)。

當然，這里必須說，這也不是偶然，首先，下村修自己就曾經(jīng)從事過發(fā)光蛋白提取，比如在此之前他在另外一種海洋生物中就提取過發(fā)光蛋白，發(fā)光強度極強，這也為他的接下來研究提供了很好的基礎(chǔ)和興趣。其次，下村修當年提取水母綠色熒光蛋白也是非常費勁的，需要收集許多水母然后再進行提純。

但是無論如何，這將是一個史詩級發(fā)現(xiàn)。隨后，下村修對這種能發(fā)光的蛋白進行了研究，解析了這個蛋白的化學組成。

不過，這個時候，人們還沒意識到這個蛋白的意義。

02，綠色熒光蛋白對生命科學的影響

其實下村修解析了熒光蛋白的構(gòu)造后，他覺得這東西也沒啥用途，就放棄了。直到10多年后，另一外科學家格拉斯·普拉舍才開啟了另一種研究：分離GFP基因。

這里解釋一下，蛋白質(zhì)是生命的主要執(zhí)行者，但是蛋白質(zhì)是由基因轉(zhuǎn)錄翻譯而成的，有了基因，才可以源源不斷的產(chǎn)生蛋白，或者對蛋白進行基礎(chǔ)改造。普拉舍就是做這個的，他是從水母基因組上分離出了負責編碼GFP的基因。

當然，這也是時代的大背景，就是到了這個時候，人類已經(jīng)有能力研究基因了，在這之前，其實人類對基因的研究辦法是非常少的，或者說，這個傳播是很緩慢的。但是很遺憾的是，普拉舍因為缺乏經(jīng)費支持，最后放棄了科研，否則的話，他一定是能拿諾獎的。

不過，他把GFP基因送給了馬丁·查爾菲和錢永健，而這兩人，將成為GFP乃至熒光蛋白領(lǐng)域的重要奠基人。他們兩個人既然已經(jīng)有了GFP基因，那么能不能改造或者讓GFP基因有點作用呢？于是他們嘗試了改造GFP，或者讓其他生物表達GFP，結(jié)果果然成功了。

這一成功不要緊，直接推動了整個生命科學，要知道，我們做基因操作，非常關(guān)心的一個事情是：基因操作成功了沒？但是我們是無法直接觀察到基因操作成功與否，那就只能干瞪眼了，這要是細胞還好，要是高等生命，你有的等了。而有了熒光蛋白，我們就有了一個指示劑，也就可以直觀的看到是否成功。

可以說，有了熒光蛋白，生命科學研究直接從步行到高鐵了。而馬丁·查爾菲和錢永健也成為了綠色熒光蛋白集大成者

03，熒光蛋白的應(yīng)用

隨后，就是熒光蛋白大發(fā)現(xiàn)，大家從各種生物，主要是低等生物中不斷發(fā)現(xiàn)新的熒光蛋白。

就像這樣子，各種顏色的熒光蛋白都被發(fā)現(xiàn)了

于是，這就形成了今天生命科學里各種五彩斑斕的色彩

而2008年10月8日，日本科學家下村修、美國科學家馬丁·查爾菲和錢永健因為發(fā)現(xiàn)和改造綠色熒光蛋白而獲得了當年的諾貝爾化學獎。