Co je to proteinové inženýrství?

Proteinovy ​​inženýrství je metoda, kterou lze použít k vývoji nových typů proteinů. Tato oblast vědy je relativně nová a originální způsoby kombinace proteinových prvků nadále studují a objevují vědci. Tento typ inženýrství umožňuje vyvinout materiály se specifickými sílami nebo funkcemi. Někteří vědci preferují jeden přístup před druhým, ale obě metody lze použít k návrhu nových proteinových struktur. Racionální design se spoléhá na komplexní znalosti o tom, jak je vytvořen stávající protein. Naproti tomu řízená evoluce používá náhodné změny proteinu a lze jej provádět bez známého každého detailu struktury proteinu. Racionální design umožňuje vědcům měnit strukturu proteinu předvídatelným způsobem a je to relativně levný proces. Tato technika požadavkůOdborníci IRES mají podrobný strukturální plán upraveného proteinu, který není vždy k dispozici.

Metoda řízeného evolučního proteinového inženýrství používá pokus a chyby a nepotřebuje úplnou strukturální mapu. Tato metoda je často časově náročná a nákladná kvůli požadavku, aby každá nová kombinace proteinu měla být testována a pro použití je vhodné pouze několik vytvořených struktur. Navzdory nákladům, řízená evoluce často umožňuje vědcům setkat se s cennými kombinacemi struktury proteinů, které by jinak nebyly objeveny.

Design proteinu

umožňuje vědcům vytvářet jedinečné materiály, které se v přírodě nevyskytují. Vědci použili tento typ inženýrství ke kombinování fluorescenčního proteinu z medúzy s jiným proteinem například z lidských buněk. Výsledná látka vytváří zelenou záři a lze ji sledovat, když interaguje s LivinemG buňky. To poskytuje cenné informace o tom, jak proteiny fungují v lidském těle, a pomáhá vědcům při vytváření nových léků a postupů.

Dalším příkladem proteinového inženýrství je vývoj modifikovaného inzulínu. Vědci kombinovali různé proteinové struktury a vytvořili jak rychle působící, tak pomalu působící inzulínové látky. Obě tyto variace jsou cenné pro jednotlivce s poruchami inzulínu, jako je diabetes.

Nové proteiny jsou také užitečné v průmyslových aplikacích. Například výrobní zařízení mohou používat inženýrské proteiny, které jsou odolné vůči specifickým chemikáliím. Odborníci mohou kombinovat struktury silných proteinů a vytvářet nové, velmi silné látky. V budoucnu může být design proteinů důležitou součástí téměř každého pole.