タンパク質精製

タンパク質精製の重要な要素

タンパク質の構造と機能は、しばしばタンパク質精製戦略を選択する時に考慮すべき重要な要素です。組換えタンパク質の生化学的または生物学的活性は、部分的には、タンパク質内の別々のドメインによって決定され、タンパク質が、二次、三次、四次構造に折りたたまれることにしばしば依存しています。 

タンパク質の折りたたみは、高次構造（HOS)と総称され、タンパク質の正確な三次元形状と機能には欠かせないものです。さらに、タンパク質の溶解性は、タンパク質精製の成功にとって非常に望ましい属性であり、サイズや、N末端およびC末端要素など、多くの要素から影響を受けます。組換えタンパク質は、一般に、N末端およびC末端タグを組み込んでおり、これらは、個々のN末端およびC末端タグと、意図した下流応用に応じて、免疫組織学的検出と精製、またはタンパク質アフィニティークロマトグラフィーに用いられる短い配列です。

タンパク質精製法と応用

研究者が、タンパク質機能の研究を目的とするのか、または、下流での工業規模のバイオ医薬品および薬剤のための生産戦略を用いてタンパク質精製能力を大規模化することを目的とするのかにかかわらず、多くのタンパク質精製法、試薬、ツールが利用可能です。選択されたタンパク質精製法により、サンプル調製作業工程が部分的に決まります。アフィニティークロマトグラフィーは、関連タグを含む可溶化組換えタンパク質の精製に適した初期精製工程ですが、望ましくないタンパク質もアフィニティーレジンカラムに結合する可能性があり、望ましい標的タンパク質とともに最終洗浄で溶離します。追加の精製が必要な場合、サイズ排除クロマトグラフィーまたはイオン交換クロマトグラフィーなど、補完的な精製戦略が用いられます。重要なことには、研究者が最終精製タンパク質からあらゆる非天然配列の除去を望む場合には、多くのアフィニティータグを除去することができます。