Site Sponsors
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions

Biokemiallinen "On-kytkin" voisi ratkaista Protein Purification Challenge

Published on October 20, 2009 at 6:53 PM

Huumeet perustuu suunniteltu proteiinit muodostavat uuden rajan lääkealan päättäjille. Senkin jälkeen he huomaavat proteiini, joka voi muodostaa pohjan seuraavalle ihmelääke, mutta ne on kohdattava pitkäaikainen ongelma: miten tuottaa suuria määriä proteiinia erittäin puhdas tila. Nyt, usean instituution tutkimusryhmä lukien biokemisti National Institute of Standards and Technology (NIST) ovat ehkä löytäneet * uusi ratkaisu entsymaattinen "monitoimikone" he voivat aktivoida mieleisekseen.

Tuppi (vihreällä ylhäällä), jossa haluttua proteiinia sidoksissa siihen (keltaisella oikealla) ensin tarttuu suunniteltu entsyymi (sinisellä atbottom vasemmalla) - jolloin epäpuhtaudet ja muut proteiinit huuhtoutuvat pois. Sitten infuusio käynnistyspäivä molekyylejä (punaiset pisteet) aiheuttaa entsyymi leikata pois haluttua proteiinia (kohdassa, jossa vaippa ja proteiini yhdistää), joka voidaan kerätä puhtaina. Tuppi voidaan sitten pestään pois ja prosessi toistetaan. Credit: NIST

Joukkue on löytänyt tehokkaan menetelmän korjuu puhdistettu proteiini-molekyylejä muuttamalla entsyymi että maaperän bakteerit käyttävät murtaa heidän ruokansa. Luonnollisessa muodossa, tämän entsyymin olisi juurikaan hyötyä lääkkeen kehittäjille, mutta joukkue on muutettu niin, että se voidaan aktivoida haluttu hetkellä. Luomalla olennaisesti "on-kytkin" varten entsyymin aktiivisuus, joukkue on löytänyt tapa erottaa yhden, halutun proteiinin sekoitus tuhansia syntyy elävä solu, joka on edelleen biotekniikan luonnollinen proteiini tehtaan valinta.

Bakteerit käyttävät entsyymi, nimeltään subtilisiini, eräänlaisena monitoimikoneessa: Kun tuottaa sitä sisäisesti, niistä vapautuu entsyymi maaperään, jossa se käyttää pienen pieni "terä" on pilkkoa proteiinien sulavia kappaletta. Koska se voisi vahingoittaa bakteeria sisustus, terä on suojaseinä että vain irtoaa, kun entsyymi on irtautunut solu.

"Entsyymi ja tuppi ovat vahvasti puoleensa toisiaan. Entsyymi ensimmäinen teko on leikata tuppi pois", sanoo NIST: n Travis Gallagher. "Menetelmä hyödyntää niiden vetovoima eristääksemme proteiini haluamme."

Joukkue ensimmäinen luo monia "sheathless" kopioita entsyymi, joka on muutettu toimimaan vain läsnä käynnistävän molekyyli kuten fluoria. Muunnettuja entsyymejä on sidottu pinta siivilä. Sitten joukkue käyttää muokattuja soluja tuottamaan suurempia määriä mahdollisesti terapeuttinen proteiini, jokainen kopio joka on subtilisiini tuppi liitteenä. Sadonkorjuun jälkeen nämä proteiinit yhdessä tuhansien muiden, jotka kasvavat solujen sisätiloissa, ne Seos suodatetaan kautta siivilä, jossa proteiini-tuppi parit ovat kiinni ja pitäneet kiinni subtilisiini loput seosta valuu pois.

Tässä vaiheessa joukkue elokuviin heidän kytkin. Ne lisäävät hieman fluoria ja entsyymi snips sidos tuppi ja proteiinia, vapauttaen haluttua proteiinia ilmaiseksi lähes kaikki epäpuhtaudet. "Tekniikka voidaan mahdollisesti käyttää hankkia mitään proteiinia haluat, ja prosessi on toistettavissa, koska vaipat voidaan irrottaa toisen kierroksen puhdistus", Gallagher sanoo. "Useimmille proteiineja, menetelmällä saadaan enemmän kuin 95 prosenttia puhtaus askeltakaan."

Tutkimusryhmä kuuluu myös jäseniä Potomac Affinity Proteiinit, LLC (PAP) ja Marylandin yliopistossa Biotekniikan instituutti (UMBI). UMBI omistaa patentin, joka on lisensoitu PAP. Tutkimus tukee avustuksia National Institutes of Health ja Bill ja Melinda Gatesin säätiö.

* T. Gallagher, B. Ruan, M. London, M. Bryan ja PN Bryan. Rakenne kytkettävissä subtilisiinia kompleksin alustaan ​​ja aktivoija atsidi. Biokemia, DATE, sivut, DOI.

Last Update: 4. October 2011 15:07

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit