Sản xuất protein tái tổ hợp là gì?

Sản xuất protein tái tổ hợp là biểu hiện của các protein đã được sản xuất bởi các kỹ thuật DNA tái tổ hợp.Quá trình này cho phép các chất này được thực hiện với số lượng lớn.Sản xuất hàng loạt như vậy được thực hiện cả cho nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và sản xuất công nghiệp. Kỹ thuật này thường được sử dụng để sản xuất hormone và insulin tăng trưởng của con người.Có được hormone tăng trưởng của con người thông qua sản xuất protein tái tổ hợp là một sự cải thiện rất lớn so với việc thu được nó từ các xác chết vì sự hiện diện của protein thu được từ xác chết đôi khi dẫn đến truyền bệnh.Làm insulin theo cách này cũng có lợi vì nó đã cho phép các biến thể insulin được tạo ra có các hành động dược lý khác nhau trong cơ thể. Protein là chuỗi axit amin, được mã hóa bởi DNA.Các gen mã cho các protein này được đưa vào các vectơ đặc biệt hoặc đơn vị DNA.Các vectơ được chọn sẽ tạo ra một lượng lớn protein mong muốn.Điều này được gọi là biểu hiện quá mức

. Sự biểu hiện quá mức được thực hiện trong các tế bào chủ đặc biệt.Đôi khi các vật chủ là vi khuẩn hoặc men.Trong trường hợp các protein từ động vật có vú, vật chủ thường là côn trùng hoặc các dòng tế bào động vật có vú.Một số lượng lớn bộ dụng cụ có sẵn trên thị trường để tạo điều kiện cho cả nhân bản của gen và sản xuất protein tái tổ hợp tiếp theo. Các bộ dụng cụ này có các vectơ đặc biệt gọi là vectơ biểu hiện có chất kích thích đặc biệt để tạo ra một lượng lớn protein.Một nhà quảng bá là phần của DNA thúc đẩy việc sản xuất chuỗi gen theo sau nó.Thông thường, các vectơ biểu thức này có thể được tắt và được cảm ứng.Đặc biệt với vật chủ vi khuẩn, sản xuất quá nhiều protein cùng một lúc có thể gây độc, ức chế sự phát triển của vi khuẩn. Có một số cách khác nhau để tạo ra biểu hiện.Trong cả hai, vi khuẩn được phát triển đến một mật độ nhất định.Sau đó, một hợp chất được thêm vào để cảm ứng, hoặc nhiệt độ được chuyển sang một trong đó công cụ quảng bá hoạt động. Để tạo điều kiện cho việc tinh chế protein từ vi khuẩn, nhân bản thường được thực hiện để có một thẻ trên protein mà protein mà protein trênsẽ liên kết với một ma trận.Điều này tách protein với các mảnh vụn tế bào.Ví dụ, một thẻ các phân tử histidine trên protein sẽ liên kết với một cột niken.Khi protein bị ràng buộc, thẻ được tách ra, để lại protein tinh khiết mà sau đó có thể được rửa giải khỏi cột.Có thể mất nhiều năm để tinh chế protein bằng các phương pháp truyền thống. Một yếu tố bổ sung để xem xét là liệu protein có yêu cầu sửa đổi sau khi sản xuất ban đầu hay không.Đây thường là trường hợp của protein động vật có vú.Vi khuẩn thường không sửa đổi đúng các protein như vậy, do đó sự biểu hiện quá mức của các protein tiên tiến hơn này thường được thực hiện trong các tế bào côn trùng hoặc động vật có vú.Một số công ty công nghệ sinh học chuyên thực hiện sản xuất protein tái tổ hợp.