Danskere finder nye lysende proteiner
Et natdyk ved Salomon Øerne åbenbarede et fyrværkeri af lysende dyr - fundet giver nu bonus i laboratoriet

Forstil dig at sidde på kanten af en gummibåd midt om natten. Fra et dyk tidligere på dagen ved du, at det mørke vand under dig er fyldt med hajer, barracudaer, muræner og giftige dragefisk. Før du lader dig dumpe ned i vandet, tager du en dykkermaske på med et gult filter i glasset, som lukker alt naturligt lys ude, så du absolut ingenting kan se.

Det lyder måske, som det værste mareridt for en mørkeræd, men det var ikke desto mindre virkelighed for seks danske forskere, som under Galathea-ekspeditionen i vinteren 2007 var på jagt efter fluorescerende - det vil sige lysende - proteiner i havet omkring Salomon Øerne og i det caribiske øhav.

»Ja, det ville være synd, hvis man led af et nervøst hjerte,« ler professor Peter Roepstorff, som har ledet den forskningsdel af Galathea 3-ekspeditionen, og han og hans forskere er netop ved at gøre status over resultaterne. Men først tilbage til det mørke element.

Fyrværkeri under vand

Med lyden fra åndedrættet svømmer de dykkende forskere for en kort stund rundt i det absolutte mørke. De er udstyret med en særlig lampe, der lyser i det blå og ultraviolette område. Et enkelt tryk på lampen vil kunne afsløre, om der er proteiner, som lyser op i deres umiddelbare nærhed, og hvis der er det, vil deres særlige dykkermaske gøre dem i stand til at se dem. Hajer er ikke fluorescerende, så dem vil et klik på lampen ikke afsløre.

Deres forventning er, at de på deres ekspedition måske kan finde fem til seks nye lysende proteiner. Allerede ved det første klik på lampen finder de ud af, at ambitionsniveauet skal skrues en del i vejret.

Peter Roepstorff fortæller:

»Vi kunne næsten ikke tro vores egen øjne. Lige meget, hvor vi kiggede hen, var der et virvar af lysende farver. Det føltes lidt som at se et fyrværkeri under vand. Der var røde, orange, gule, grønne, blå og lilla farver overalt. Og så gik vi ellers i gang med at samle og fange, de ting, der lyste.«

Første forskningsetape: På skibet

Tilbage på ekspeditionsskibet gik det op for dem, hvad det var de havde samlet ind. Det var koraller, søanemoner, orme, snegle og fisk. Med dem i hånden gik forskerne i gang med laboratoriearbejdet, der foregik ved at hakke og hugge i det indsamlede og opløse det i nogle kradse væsker. Fra væskerne har de så isoleret de fluorescerende proteiner, og sorteret det fra, som lyste op, men ikke var proteiner.

»Vi kunne lægge hele 126 forskellige prøver med lysende proteiner i fryseren på skibet, og vi skulle virkelig knibe os i armen for at tro på det,« siger Peter Roepstorff.

Nye redskaber

Hjemme på Syddansk Universitet i Odense har Peter Roepstorff og hans forskere nu fundet to af de selvlysende proteiner, som for alvor ser interessante ud.

»Det ene lyser rødt, og det andet grønt, når man belyser dem med ultraviolette stråler. Men det nye er ikke, at proteinerne lyser. For det opdagede min danske kollega Ole Thastrup for snart mange år siden. Der isolerede han et grønt fluorescerende protein (GFP) fra en vandmand. Nej, det nye er, at de to, som vi nu har fundet, kun har den halve vægt af GFP,« forklarer Peter Roepstorff.

Han sammenligner deres nye fund med redskaberne i en værktøjskasse:

»Før havde vi kun cirka fem hammere med forskellige faconer. Nu får vi også en skruetrækker og en knibtang.«

Giver ny indsigt

De lysende proteiner er en uundværlig del af den biologiske værkstøjskasse, som verdens proteinforskere bruger i deres daglige laboratoriearbejde. For med genteknologi er det muligt at sammenkoble det lysende protein med det protein, man i øvrigt undersøger. Det vil sige, at man pludselig kan se, hvor proteinet befinder sig i kroppens celler og ad den vej opdage, hvad proteinets funktion er.

»Og jo mindre det fluorescerende protein er, desto større er chancen for, at det ikke ødelægger funktionen af det protein, som det er klistret på. Det er præcis det, der gør vores opdagelse meget vigtig,« siger Peter Roepstorff.

Proteinerne er arbejdshestene i alt, hvad vores celler foretager os. Lige fra forsvar mod sygdomsfremkaldende mikroorganismer til omsætning af kulhydrater, som giver os den energi, som vi lever højt på.

»Så det lysende hav omkring Salomon Øerne kan give os vigtige redskaber til at forstå, hvordan vores og andre levende organismers biologi fungerer,« siger Peter Roepstorff.

Opfyldelse af en drengedrøm

Deltagelsen i Galathea 3-ekspeditionen var for 65-årige Peter Roepstorff en drengedrøm, der gik i opfyldelse.

»Jeg kan huske, at jeg som ti-årig knægt var fuldstændig tryllebundet af Galathea 2-ekspeditionen. Så er det jo fantastisk, at man selv kommer til at opleve det på nærmeste hold så mange år senere,« siger Peter Roepstorff.

Og dykkerudlejningsfirmaet på Salomon Øerne glemmer nok heller aldrig besøget fra de danske forskere. For de fik en god idé til at tiltrække endnu flere af de eventyrlystne turister:

»Vi fortalte dem, hvordan vi bar os ad med, at få de lysende proteiner til at lyse op i havet. Og nu er det et tilbud i deres butik. Så hvis man har lyst til et enestående eventyr, så skulle du måske tage en tur til Salomon Øerne,« siger Peter Roepstorff og slår en stor latter op.

Billederne her på siden er taget af den polske proteinbiolog Krzysztof Wrzesinski fra Syddansk Universitet under Galathea 3-ekspeditionen.

$$SlideShow;

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.


Se den nyeste video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab og sundhed henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's Center for Faglig Formidling med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.


Ugens videnskabsbillede

Se flere forskningsfotos på Instagram, og læs nyt om fusionsenergi, som DTU med forsøgsreaktoren på billedet nedenfor - en såkaldt tokamak - nu er kommet lidt nærmere.