Hva er rekombinant protein uttrykk?

October 9  by Eliza

Rekombinant protein ekspresjon er fremstilling av et protein som stammer fra rekombinant DNA. Det er en vanlig teknikk i molekylærbiologi og i farmasøytisk produksjon av hormon erstatninger. Det rekombinante DNA-er en bestemt del av et gen utformet for å uttrykke et enkelt produkt i en vertscelle, styrt av spesielle kjemiske faktorer, slik at den rette proteinet uttrykkes i store mengder. Mange hormoner og enzymer som ble historisk avledet fra dyrekilder har nå syntetisert ved rekombinant proteinekspresjon, deretter høstet og raffinert fra vertsceller.

For å uttrykke rekombinante proteiner, må nøye utvalgte sekvenser av DNA innføres i en vert-genomet. Tar partier av den genetiske kode fra en organisme og plassere disse i cellekjernene til en annen er en form for kloning. Dette gjøres via innsettingen av en sekvens av rekombinant DNA som koder for det ønskede protein inn i kjernen, som utløser ekspresjon av genet ved å transkribere den inn i RNA. Rekombinante proteiner er sammenstilt når stykker av mRNA som bærer informasjon fra DNA migrere til ribosomene fra cellens kjerne, og det initiere produksjonen av et protein i henhold til en bestemt mal.

Vertsceller vil gjøre tilstrekkelige mengder av et rekombinant protein med mindre DNA innføres med egnede vektorer, slik at den rette genetiske informasjon vil bli uttrykt i tilstrekkelig mengde. Protein expression faktorer er de molekylære signaler som skal følge med rekombinant DNA som er satt inn i vertsceller for å sikre at målproteinet vil være over-uttrykt. Dette er den eneste måten rekombinant protein ekspresjon kan gjøre nok av en substans for farmasøytiske eller laboratoriebruk.

Ribosomalt protein sammenstillingen ikke fullfører proteinekspresjon prosessen fordi under høsting av bakterie- eller gjærcelleinnholdet blir blandet med sluttproduktet. Uttrykte, rekombinante proteiner må renses ved separering fra de deler av ødelagte celledeler. Noen ganger kan en molekylær tag etiketter proteinet slik at det kan binde seg til en metallisk eller annen substans og isoleres fra avfallet. Forskjellige teknikker eksisterer, avhengig av faktorer som protein størrelse og kompleksiteten av vertscellen.

Humant rekombinant protein uttrykk har omfattende kommersielle og medisinsk bruk. Mange hormoner, antistoffer og enzymer er tidligere ekstrahert fra animalsk eller kadaver vevet, men nå fremstilles syntetisk ved hjelp av rekombinant DNA-teknologi. To spesielt viktige eksempler er menneskelig veksthormon og insulin. Mange hormon erstatning terapi stole på syntetiske proteiner, som gjøre ulike analyser som brukes av molekylære og cellulære biologer i sine laboratorier. I mange tilfeller er bakterier anvendt som vertsceller for enkle produkter, mens mer komplekse rekombinant proteinekspresjon, særlig av gener fra dyr, kan gjøres på sopp og gjær.

  • For å uttrykke rekombinante proteiner, må spesifikke DNA-sekvenser innføres i et vert-genomet.