Hvad er et rekombinant protein?
Et rekombinant protein er ethvert protein fremstillet af rekombinant deoxyribonukleinsyre (DNA). DNA rummer alle organismens genetiske oplysninger og videregiver denne information gennem proteinekspression. Rekombinant DNA er en type DNA, der er manipuleret til at indbefatte DNA fra en anden organisme. Når det nye DNA transkriberes og oversættes til at fremstille et protein, er et rekombinant protein resultatet.
Proteiner er byggestener i livet. Enhver egenskab, der ses på et menneske - såsom hårfarve, øjenfarve og endda højde - bestemmes af proteinproduktion. Mange kropsfunktioner er også resultatet af proteinproduktion. Dette inkluderer insulinproduktion og immunsystemets funktion. Genetiske defekter hos mennesker kan undertiden behandles ved at skabe rekombinante proteiner i et laboratorium, der kan behandle disse tilstande.
Når værten af det rekombinante DNA er en organisme, der hurtigt reproduceres, såsom bakterier, kan der produceres massemængder af det rekombinante protein. Denne teknik, kaldet amplificering, bruges i vid udstrækning i klonings- og genterapiprocesser. Andre værter inkluderer gær, svampe og endda pattedyrceller. Den nødvendige vært afhænger af den tilsigtede anvendelse og den nødvendige rekombinante protein.
Når værten er valgt, kan en vektor afgøres. En vektor er et køretøj, der bruges til at indsætte det målrettede DNA i værts-DNA'et. Vektorer er generelt en modificeret version af en virus eller en bakterie.
Nogle vektorer er specielt designet stykker DNA bundet til et ikke-kodende område. Disse typer vektorer anvendes generelt til fusionsproteiner. Fusionsproteiner fremstilles af stykker DNA, der normalt ikke er forbundet. De anbringes i den samme vektor for lettere transfektion.
Alle vektorer har en eller flere forskellige tags på dem. Disse tags anvendes til genkendelse under et oprensningstrin i den rekombinante proteinproduktionsproces. Når en opløsning, der indeholder vektorer, hældes over en speciel søjle, klæber tagsne på søjlen forskellige steder og kan adskilles fra andre dele af DNA'et. Dette sikrer, at det korrekte DNA og vektorer indsættes i værten.
Efter transfektion af værten kan den derefter opdeles og begynde at producere det ønskede rekombinante protein. Disse værtsceller kan dyrkes i laboratorieindstilling, og proteinet kan opsamles, når det produceres. Disse proteiner renses derefter til anvendelse i mennesker eller andre pattedyr. Bakterielle værter producerer ofte ikke alle dele af det humane protein. Disse proteiner kan modificeres i laboratoriet efter oprensning.