Was ist die rekombinante Proteinproduktion?

rekombinante Proteinproduktion ist die Expression von Proteinen, die durch rekombinante DNA -Techniken produziert wurden.Dieser Prozess ermöglicht es, dass diese Substanzen in großen Mengen hergestellt werden.Eine solche Massenproduktion wird sowohl für die Laborstudie als auch für die industrielle Produktion durchgeführt.

Diese Technik wird häufig zur Herstellung menschlicher Wachstumshormon und Insulin verwendet.Das Erhalten des menschlichen Wachstumshormons durch rekombinante Proteinproduktion ist eine enorme Verbesserung gegenüber dem Erhalten von Leichen, da das Vorhandensein von Proteinen, die von Leichen erhalten wurden, gelegentlich zu einer Krankheitsübertragung führte.Auf diese Weise Insulin zu machen ist auch von Vorteil, da es es ermöglicht, Insulinvarianten zu erstellen, die unterschiedliche pharmakologische Wirkungen im Körper haben.

Proteine sind Ketten von Aminosäuren, die von DNA codiert werden.Die Gene, die für diese Proteine codieren, werden in spezielle Vektoren oder DNA -Einheiten eingesetzt.Vektoren werden ausgewählt, die große Mengen des gewünschten Proteins erzeugen.Dies wird als Überexpression bezeichnet.

Überexpression erfolgt in speziellen Wirtszellen.Manchmal sind die Wirte Bakterien oder Hefe.In Fällen, in denen die Proteine von Säugetieren stammen, sind die Wirte häufig Insekten- oder Säugetierzelllinien.Eine große Anzahl von Kits ist im Handel erhältlich, um sowohl das Klonieren des Gens als auch die anschließende rekombinante Proteinproduktion zu erleichtern.Ein Promotor ist der Abschnitt der DNA, der die Produktion der folgenden Gensequenz antreibt.Häufig können diese Expressionsvektoren ausgeschaltet werden und sind induzierbar.Insbesondere bei bakteriellen Wirten kann es toxisch sein, zu viel Protein zu produzieren, was das Wachstum der Bakterien hemmt.In beiden Fällen werden die Bakterien zu einer bestimmten Dichte angebaut.Dann wird entweder eine Verbindung zur Induktion zugegeben, oder die Temperatur wird auf eine verschoben, bei der der Promotor aktiv ist.wird an eine Matrix binden.Dies trennt das Protein von den Zelltrümmern.Zum Beispiel wird ein Tag von Histidinmolekülen am Protein an eine Säule von Nickel binden.Sobald das Protein gebunden ist, wird das Tag abgehalten, so dass reines Protein, das dann aus der Säule eluiert werden kann.Die Reinigung eines Proteins mit herkömmlichen Methoden kann Jahre dauern.

Ein zusätzlicher Faktor ist zu berücksichtigen, ob das Protein nach seiner anfänglichen Produktion eine Modifikation erfordert.Dies ist häufig bei Säugetierproteinen der Fall.Bakterien modifizieren solche Proteine häufig nicht richtig, so dass eine Überexpression dieser fortgeschritteneren Proteine häufig in Insekten- oder Säugetierzellen durchgeführt wird.Eine Reihe von Biotechnologieunternehmen spezialisiert auf die rekombinante Proteinproduktion.