Apa pemurnian dan klasifikasi protein?

Pemurnian protein adalah proses memisahkan fraksi protein dari tujuan tertentu dari jaringan, sel, atau campuran protein. Pemurnian protein seharusnya tidak hanya meningkatkan kemurnian yang kuat dari protein yang terisolasi, tetapi juga mempertahankan aktivitas biologis protein. Oleh karena itu, perlu merancang satu atau lebih skema pemurnian kombinasi sesuai dengan sifat protein yang berbeda. Strategi utama untuk pemurnian protein adalah mengeksploitasi persamaan dan perbedaan antara protein yang berbeda. Atas dasar kesamaan antara protein, bahan non-protein dapat dihilangkan, dan kemudian protein target dapat dipisahkan berdasarkan perbedaan protein. Terutama dengan perkembangan cepat teknologi rekayasa genetika, meskipun banyak protein diekspresikan oleh rekombinasi genetik, tingkat pemurnian protein secara langsung terkait dengan kemurnian dan aktivitas protein. Oleh karena itu, pemurnian protein tetap menjadi topik penting dalam bioteknologi modern.

Tujuan

Di satu sisi, isolasi dan pemurnian protein sangat penting untuk studi mendalam tentang struktur dan fungsi protein, dan di sisi lain, pemisahan dan pemurnian protein juga terkait langsung dengan efek aplikasi protein. Oleh karena itu, pemurnian protein memainkan peran penting dalam penelitian dan penerapan ilmu biologi, dan teknologi pemisahan dan pemurnian protein juga merupakan teknologi utama dalam industri biologis.

Jalannya

Prinsip pemurnian protein adalah untuk memisahkan protein target dengan efisiensi, laju, hasil, dan kemurnian yang wajar sambil mempertahankan aktivitas biologis dan integritas kimianya. Langkah -langkah utama termasuk pemilihan bahan eksperimental, pretreatment, ekstraksi protein, klasifikasi protein kasar, klasifikasi protein halus dan identifikasi protein.

Proses pemurnian harus memperhatikan: 1 untuk meminimalkan dampak pada aktivitas protein, seperti untuk mencegah efek terlalu tinggi atau terlalu rendah, suhu tinggi dan efek logam berat; 2. Beroperasi pada suhu rendah; 3. Cobalah untuk menjaga tingkat kandungan protein terkemuka dalam sampel.

Klasifikasi

Pemurnian protein dapat diklasifikasikan sesuai dengan jenis metode pemurnian:

I. Metode presipitasi, termasuk pengendapan garam, menggunakan ion garam untuk menghancurkan lapisan yang dipadatkan pada permukaan protein, memaparkan area hidrofobik, dan kemudian deposisi untuk mencapai tujuan pemurnian awal; Deposisi organik, menggunakan pelarut organik untuk mengurangi aktivitas air, menghancurkan film yang terkoagulasi pada permukaan protein, yang mengarah ke presipitasi protein. Curah hujan adalah metode pemurnian ringan, tetapi kemurniannya tidak tinggi dan dapat digunakan sebagai proses pemurnian utama.

Dua, metode dialisis, termasuk tas dialisis dan metode ultrafiltrasi. Dengan dialisis dan ultrafiltrasi, pengotor molekul kecil dapat dihilangkan, dan larutan protein juga dapat diganti.

3. Metode kromatografi termasuk kromatografi gel saringan molekuler, kromatografi pertukaran ion, kromatografi afinitas (kromatografi afinitas chelating logam, kromatografi protein A/G, protein reseptor, substrat, dll.), Kromatografi hidrofobik, kromatografi terbalik dan kromatografi cair kinerja tinggi. Untuk mencapai hasil yang lebih baik, kombinasi dua metode kromatografi, seperti kromatografi afinitas dan kromatografi pertukaran ion, sering diperlukan.

Selain metode di atas, ada banyak metode pemurnian lainnya, seperti sentrifugasi gradien kepadatan, yang cocok untuk produksi protein dengan kemurnian tinggi, tetapi membutuhkan kondisi eksperimental yang lebih tinggi. Kristal protein cocok untuk analisis struktur biologis, seperti transmisi X.