Protein người tái tổ hợp là gì?

Protein protein tái tổ hợp là protein của con người được sản xuất từ DNA nhân bản.Điều này cho phép một nhà khoa học thể hiện số lượng lớn của nó.Sự biểu hiện quá mức như vậy là rất hữu ích cho y học hiện đại, cho phép sản xuất các loại thuốc dựa trên protein của con người không có nguồn khác.Nó cũng đã dẫn đến những tiến bộ lớn trong sự hiểu biết về chức năng và sinh học của protein người. Một ví dụ về protein người tái tổ hợp không có nguồn nào khác là thuốc chống phân tích gọi là

erythropoietin.Hormone này kiểm soát việc sản xuất các tế bào hồng cầu.Nó được sử dụng để điều trị thiếu máu từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm bệnh thận mãn tính và ung thư.Erythropoietin cũng đã được sử dụng như một loại thuốc tăng cường hiệu suất của các vận động viên.Một ví dụ là hormone tăng trưởng của con người, hiện đang được sử dụng để sử dụng điều trị bằng các kỹ thuật tái tổ hợp.Phương pháp cách ly truyền thống từ xác chết đôi khi dẫn đến các bệnh được truyền đi.Insulin là một loại thuốc khác được sử dụng làm protein người tái tổ hợp.Hầu hết các insulin được sử dụng bởi bệnh nhân được lấy theo cách này. Sản xuất protein từ các gen nhân bản là khả thi, bởi vì các gen có thể được nhân bản thành các vectơ biểu hiện.Đây là những đơn vị DNA chuyên dụng được thiết kế để tạo ra một lượng lớn protein bằng cách sử dụng các nhà quảng bá chuyên dụng.Những nhà quảng bá này chỉ đạo việc sản xuất chuỗi gen nhân bản.Bộ dụng cụ tùy chỉnh có sẵn để nhân bản và biểu hiện protein. Các tế bào chủ chuyên dụng được yêu cầu để sản xuất protein người tái tổ hợp.Đây có thể là tế bào vi khuẩn hoặc nấm men.Một số protein đòi hỏi phải sửa đổi đặc biệt, chẳng hạn như giới thiệu đường và được thể hiện trong các dòng tế bào tiên tiến hơn, như các dòng tế bào động vật có vú hoặc côn trùng.chúng từ các protein vi khuẩn.Điều này được tạo điều kiện bởi các kỹ thuật đặc biệt là một phần của quá trình nhân bản.Ví dụ, các vị trí liên kết chuyên dụng có thể được nhân bản cho phép protein liên kết với ma trận và dễ dàng rửa giải.Điều này có thể tiết kiệm nhiều năm phát triển phương pháp tinh chế protein.Các protein người tái tổ hợp được biểu hiện trong các dòng tế bào động vật có vú thường được tiết ra vào môi trường, tạo điều kiện cho sự cô lập và tinh chế của chúng. Có các gen cho các protein có sẵn khi bản sao cho phép nhà khoa học tạo ra protein tùy chỉnh, thay đổi chúng có các thuộc tính.Ví dụ, một số insulin tái tổ hợp đã bị thay đổi về mặt di truyền để nó có tác dụng khác nhau trên cơ thể.Khả năng thay đổi các protein này rất hữu ích trong nghiên cứu sinh học. Có thể thể hiện một protein người tái tổ hợp đã cách mạng hóa nghiên cứu y sinh.Khi một nhà khoa học đã nhân bản một gen, anh ta hoặc cô ta có thể so sánh nó với một cơ sở dữ liệu khổng lồ về các chuỗi gen đã biết.Nếu gen có một chuỗi rất giống với một chuỗi gen của chức năng đã biết, anh ta hoặc cô ta có thể dự đoán chức năng của gen đó.Kiến thức đó cho thấy những thí nghiệm nào để thực hiện với sản phẩm của gen, thường là protein.Đôi khi, không có sự tương đồng với các trình tự gen khác và nhà khoa học không có ý tưởng về chức năng của gen.

Thể hiện sản phẩm của gen cho phép một nhà khoa học xét nghiệm chức năng của gen bằng các kỹ thuật sinh hóa.Điều này có thể cho phép anh ấy hoặc cô ấy xác định chức năng của gen.Ngoài ra, anh ta hoặc cô ta có thể thực hiện các thí nghiệm với RNA thông tin (mRNA) được sản xuất trực tiếp từ gen và xác định trong các điều kiện nào, và trong đó các mô, gen được biểu hiện.Kiến thức này giúp thu hẹp trong việc tìm kiếm chức năng của gen và tìm hiểu xem nó có mã hóa protein không. Nếu một nhà khoa học biếtChức năng của protein, biểu hiện quá mức có thể cung cấp một lượng lớn protein để nghiên cứu các tính chất sinh hóa của nó.Anh ấy hoặc cô ấy có thể tạo ra các đột biến được nhắm mục tiêu và xem chúng có ảnh hưởng gì đến các tính chất của protein.Một lý do khác để có được một lượng lớn protein là kết tinh protein và nghiên cứu cấu trúc ba chiều của nó.Hóa sinh protein có thể khó thực hiện trong bất kỳ hệ thống nào, nhưng điều đặc biệt khó thực hiện với protein của con người trước khi protein tái tổ hợp của con người.