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“L'Su Opzione„ Biochimica Ha Potuto Risolvere la Sfida di Depurazione della Proteina

Published on October 20, 2009 at 6:53 PM

Le Droghe basate sulle proteine costruite rappresentano una nuova frontiera per i creatori farmaceutici. Anche dopo che scoprono una proteina che può costituire la base della droga di meraviglia seguente, tuttavia, essi devono confrontare un problema di lunga durata: come produrre un gran quantità di proteina in uno stato altamente puro. Ora, un gruppo di ricerca multi-istituzionale compreso un biochimico al National Institute of Standards and Technology (NIST) può avere found* una nuova soluzione “in un esboscatore universale di alimento enzimatico„ che possono attivare a volontà.

La guaina (nel verde in cima), con la proteina desiderata si è collegata a (nel giallo alla destra), primo attacca all'enzima costruito (nel atbottom blu lasciato) - permettendo le impurità ed altre proteine da lavare via. Poi un'infusione dell'avviamento delle molecole (punti rossi) induce l'enzima a tagliare via la proteina desiderata (al punto in cui la guaina e la proteina connettono), che può essere raccolta in uno stato puro. La guaina può poi essere lavata via ed il trattamento ripetuto. Credito: NIST

Il gruppo ha trovato un metodo efficiente di raccolta delle molecole di proteina depurative alterando un enzima che sporcano l'uso dei batteri ripartire il loro alimento. Nel suo modulo naturale, questo enzima sarebbe utile poco drogare i rivelatori, ma il gruppo lo ha modificato in moda da poterlo attivare al momento desiderato. Creando essenzialmente “un'su opzione„ per l'attività dell'enzima, il gruppo ha trovato un modo separare una singola, proteina desiderata dalla miscela di migliaia generate da una cella vivente, che rimane fabbrica naturale della proteina della biotecnologia della scelta.

I Batteri usano l'enzima, chiamato subtilisina, come una specie di esboscatore universale di alimento: Dopo la produzione internamente, scaricano l'enzima nel terreno, in cui utilizza “un'aletta„ minuscola per tagliare sulle proteine a pezzi nei pezzi digeribili. Poiché potrebbe danneggiare l'interno del batterio, l'aletta ha una guaina protettiva che viene soltanto fuori una volta l'enzima ha uscito la cella.

“L'enzima e la guaina sono attirati forte l'un l'altro. L'enzima in primo luogo agisce è di tagliare la guaina via,„ dice il Travis Gallagher del NIST. “Il metodo approfitta della loro attrazione per isolare la proteina che vogliamo.„

Il gruppo in primo luogo crea molte copie “sheathless„ dell'enzima, che sono modificate per funzionare soltanto in presenza di una molecola d'avviamento quale fluoruro. Gli enzimi modificati sono limitati alla superficie di un filtro. Poi il gruppo usa le celle costruite per generare le quantità di massa di proteina potenzialmente terapeutica, ogni copia di cui ha una guaina della subtilisina fissata a. Dopo la raccolta delle queste proteine con migliaia di altre che si sviluppino nell'interno cellulare, filtrano la miscela attraverso il filtro, in cui le paia della proteina-guaina sono catturate ed attaccate velocemente alla subtilisina mentre il resto della miscela prosciuga.

A questo punto, il gruppo passa rapidamente la loro opzione. Aggiungono un bit di fluoruro e l'enzima taglia l'obbligazione fra la guaina e la proteina, rilascianti il senza proteine desiderato di quasi tutte le impurità. “La tecnica può in teoria essere usata per ottenere tutta la proteina che gradite ed il trattamento è, mentre le guaine possono essere rimosse per un altro giro di depurazione,„ Gallagher ripetibile dice. “Per la maggior parte delle proteine, il metodo può raggiungere più maggior di 95 per cento della purezza ad un singolo punto.„

Il gruppo di ricerca egualmente comprende i membri dalle Proteine di Affinità di Potomac, dal LLC (PAPPA) e dall'Istituto di Biotecnologia dell'Università del Maryland (UMBI). UMBI tiene il brevetto, che è stato conceduto una licenza a a PAPPA. La ricerca è stata supportata dalle concessioni dagli Istituti Nazionali di Salubrità e di Bill e delle Fondamenta di Melinda Gates.

* T. Gallagher, B. Ruan, M. Londra, M. Bryan e P.N. Bryan. Struttura di una subtilisina scambiabile complessata con il substrato e con l'azoturo dell'attivatore. Biochimica, DATA, pagine, DOI.

Last Update: 13. January 2012 14:44

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