Oczyszczanie białek

Krytyczne czynniki oczyszczania białek

Struktura i funkcja białek są często krytycznymi czynnikami, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze strategii oczyszczania białek. Aktywność biochemiczna lub biologiczna rekombinowanego białka jest częściowo określona przez dyskretne domeny w obrębie białka, z których często zależy od fałdowania białka w struktury drugorzędowe, trzeciorzędowe i czwartorzędowe.

Fałdowanie białka jest zbiorczo określane jako struktura wyższego rzędu (HOS) i ma zasadnicze znaczenie dla prawidłowego trójwymiarowego kształtu i funkcji białka. Dodatkowo, rozpuszczalność białka jest wysoce pożądanym atrybutem udanego oczyszczania białka i ma na nią wpływ wiele czynników, w tym rozmiar oraz elementy N- i C-końcowe. Rekombinowane białka zwykle zawierają znaczniki N- i C-końcowe, które są małymi sekwencjami używanymi do wykrywania i oczyszczania immunohistochemicznego lub chromatografii powinowactwa białek, w zależności od konkretnego znacznika N- i C-końcowego oraz zamierzonego dalszego zastosowania.

Metody i zastosowania oczyszczania białek

Niezależnie od tego, czy naukowcy chcą badać funkcje białek, czy też dążą do zwiększenia skali oczyszczania białek przy użyciu strategii dalszej produkcji biologicznej i farmaceutycznej na skalę przemysłową, dostępnych jest wiele metod, odczynników i narzędzi do oczyszczania białek. Wybrana metoda oczyszczania białek będzie częściowo determinować przebieg przygotowania próbki. Chromatografia powinowactwa jest odpowiednim początkowym etapem oczyszczania do oczyszczania rozpuszczonych rekombinowanych białek, które zawierają odpowiednie znaczniki; jednak niepożądane białka prawdopodobnie będą również wiązać się z kolumną żywicy powinowactwa i będą eluować w końcowym płukaniu wraz z pożądanym białkiem będącym przedmiotem zainteresowania. Jeśli konieczne jest dodatkowe oczyszczanie, stosuje się dodatkowe strategie oczyszczania, w tym chromatografię wykluczania wielkości lub chromatografię jonowymienną. Co ważne, wiele znaczników powinowactwa można usunąć, ponieważ badacze mogą chcieć usunąć wszelkie nienatywne sekwencje z końcowego oczyszczonego białka.