การผลิตโปรตีน recombinant คืออะไร?

การผลิตโปรตีน Recombinant เป็นการแสดงออกของโปรตีนที่ผลิตโดยเทคนิค DNA recombinantกระบวนการนี้ช่วยให้สารเหล่านี้ทำในปริมาณมากการผลิตจำนวนมากดังกล่าวทำทั้งสำหรับการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสำหรับการผลิตอุตสาหกรรม

เทคนิคนี้มักใช้ในการผลิตฮอร์โมนการเจริญเติบโตของมนุษย์และอินซูลินการได้รับฮอร์โมนการเจริญเติบโตของมนุษย์ผ่านการผลิตโปรตีน recombinant เป็นการปรับปรุงอย่างมากจากการได้รับจากศพเพราะการปรากฏตัวของโปรตีนที่ได้จากศพเป็นครั้งคราวส่งผลให้เกิดการแพร่กระจายของโรคการทำอินซูลินด้วยวิธีนี้ก็มีประโยชน์เช่นกันเพราะมันได้เปิดใช้งานตัวแปรของอินซูลินที่จะทำซึ่งมีการกระทำทางเภสัชวิทยาที่แตกต่างกันในร่างกาย

โปรตีนเป็นโซ่ของกรดอะมิโนที่เข้ารหัสโดย DNAยีนที่รหัสสำหรับโปรตีนเหล่านี้ถูกใส่เข้าไปในเวกเตอร์พิเศษหรือหน่วยของ DNAเลือกเวกเตอร์ที่จะผลิตโปรตีนที่ต้องการจำนวนมากสิ่งนี้เรียกว่า overexpression . การแสดงออกที่มากเกินไปทำในเซลล์โฮสต์พิเศษบางครั้งโฮสต์เป็นแบคทีเรียหรือยีสต์ในกรณีที่โปรตีนมาจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโฮสต์มักจะเป็นแมลงหรือเซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชุดชุดจำนวนมากมีวางจำหน่ายทั่วไปเพื่ออำนวยความสะดวกทั้งการโคลนนิ่งของยีนและการผลิตโปรตีน recombinant ที่ตามมา

ชุดเหล่านี้มีเวกเตอร์พิเศษที่เรียกว่าเวกเตอร์นิพจน์ที่มีโปรโมเตอร์พิเศษเพื่อผลิตโปรตีนจำนวนมากโปรโมเตอร์เป็นส่วนของ DNA ที่ขับเคลื่อนการผลิตลำดับยีนที่ตามมาบ่อยครั้งที่เวกเตอร์นิพจน์เหล่านี้สามารถปิดและเหนี่ยวนำไม่ได้โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับโฮสต์ของแบคทีเรียการผลิตโปรตีนมากเกินไปในครั้งเดียวอาจเป็นพิษยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย

มีหลายวิธีในการกระตุ้นการแสดงออกในทั้งสองแบคทีเรียมีความหนาแน่นบางอย่างจากนั้นมีการเพิ่มสารประกอบสำหรับการเหนี่ยวนำหรืออุณหภูมิจะถูกเลื่อนไปเป็นหนึ่งที่โปรโมเตอร์ทำงานอยู่

เพื่ออำนวยความสะดวกในการทำให้บริสุทธิ์ของโปรตีนจากแบคทีเรียการโคลนมักจะทำเพื่อให้มีแท็กโปรตีนที่จะผูกกับเมทริกซ์สิ่งนี้แยกโปรตีนออกจากเศษซากเซลล์ตัวอย่างเช่นแท็กของโมเลกุลฮิสทิดีนบนโปรตีนจะผูกกับคอลัมน์ของนิกเกิลเมื่อโปรตีนถูกผูกไว้แล้วแท็กจะถูกแยกออกแล้วทิ้งโปรตีนบริสุทธิ์ที่สามารถชะล้างออกไปจากคอลัมน์อาจใช้เวลาหลายปีในการชำระโปรตีนโดยใช้วิธีการแบบดั้งเดิม

ปัจจัยเพิ่มเติมที่ต้องพิจารณาคือโปรตีนต้องการการปรับเปลี่ยนหลังจากการผลิตครั้งแรกหรือไม่นี่เป็นกรณีของโปรตีนของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมแบคทีเรียมักจะไม่ปรับเปลี่ยนโปรตีนดังกล่าวอย่างเหมาะสมดังนั้นการแสดงออกของโปรตีนขั้นสูงเหล่านี้มากเกินไปมักจะดำเนินการในเซลล์แมลงหรือสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบริษัท เทคโนโลยีชีวภาพหลายแห่งมีความเชี่ยวชาญในการดำเนินการผลิตโปรตีนรีคอมบิแนนท์