Wat is een recombinant eiwit?

Een recombinant eiwit is elk eiwit gemaakt van recombinant deoxyribonucleïnezuur (DNA). DNA bevat alle genetische informatie van een organisme en geeft deze informatie door middel van eiwitexpressie door. Recombinant DNA is een type DNA dat is gemanipuleerd om het DNA van een ander organisme te omvatten. Wanneer het nieuwe DNA wordt getranscribeerd en vertaald om een ​​eiwit te maken, is een recombinant eiwit het resultaat.

Eiwitten zijn bouwstenen van het leven. Elke eigenschap die bij een mens wordt gezien - zoals haarkleur, oogkleur en zelfs lengte - wordt bepaald door de eiwitproductie. Veel lichaamsfuncties zijn ook het resultaat van eiwitproductie. Dit omvat de insulineproductie en het functioneren van het immuunsysteem. Genetische defecten bij mensen kunnen soms worden behandeld door recombinante eiwitten te creëren in een laboratorium dat deze aandoeningen kan behandelen.

Wanneer de gastheer van het recombinante DNA een organisme is dat snel reproduceert, zoals bacteriën, kunnen massale hoeveelheden van het recombinante eiwit worden geproduceerd. Deze techniek, amplificatie genoemd, wordt veelvuldig gebruikt bij klonerings- en gentherapeprocessen. Andere gastheren omvatten gist, schimmels en zelfs zoogdiercellen. Het type gastheer dat nodig is, hangt af van het beoogde gebruik en de benodigde hoeveelheid recombinant eiwit.

Nadat de host is gekozen, kan een vector worden bepaald. Een vector is een vehikel die wordt gebruikt om het beoogde DNA in het gastheer-DNA in te voegen. Vectoren zijn over het algemeen een gemodificeerde versie van een virus of een bacterie.

Sommige vectoren zijn speciaal ontworpen stukjes DNA bevestigd aan een niet-coderend gebied. Dit soort vectoren wordt in het algemeen gebruikt voor fusie-eiwitten. Fusie-eiwitten worden gemaakt door stukjes DNA die normaal niet zijn verbonden. Ze worden in dezelfde vector geplaatst voor eenvoudiger transfectie.

Alle vectoren hebben een of meer verschillende tags. Deze tags worden gebruikt voor herkenning tijdens een zuiveringsstap in het productieproces van recombinant eiwit. Wanneer een oplossing met vectoren over een speciale kolom wordt gegoten, plakken de tags op verschillende plaatsen aan de kolom en kunnen ze van andere delen van het DNA worden gescheiden. Dit zorgt ervoor dat het juiste DNA en vectoren in de gastheer worden ingebracht.

Na transfectie van de gastheer kan deze zich vervolgens delen en beginnen met het produceren van het gewenste recombinante eiwit. Deze gastheercellen kunnen worden gekweekt in een laboratoriumomgeving en het eiwit kan worden verzameld terwijl het wordt geproduceerd. Deze eiwitten worden vervolgens gezuiverd voor gebruik bij mensen of andere zoogdieren. Bacteriële gastheren produceren vaak niet alle delen van het menselijke eiwit. Deze eiwitten kunnen na zuivering in het laboratorium worden gemodificeerd.