Proteinuttryck är processen att skapa ett protein från dess genetiska kod. Detta involverar transkriptionen av genen till messenger RNA (mRNA) och den efterföljande översättningen av mRNA till ett protein.
proteinrening är processen att isolera och rena ett specifikt protein från en blandning av proteiner. Detta innebär att separera önskat protein från andra proteiner, celler och andra föroreningar.
Här är en uppdelning av varje process:
Proteinuttryck:
* gen av intresse: Detta är genen som koder för det protein du vill producera.
* Uttryckssystem: Detta är en levande organisme (som bakterier, jäst eller däggdjursceller) som används för att uttrycka genen.
* vektor: Detta är en liten DNA -molekyl som bär genen av intresse i uttryckssystemet.
* Transkription: DNA -sekvensen för genen kopieras till mRNA.
* Översättning: MRNA -sekvensen används som en mall för att montera proteinet från aminosyror.
Proteinrening:
* celllys: Cellerna som innehåller det uttryckta proteinet bryts upp för att frisätta proteinet.
* Inledande rening: Detta steg tar bort stora föroreningar som cellskräp.
* Specifik rening: Detta steg använder tekniker som riktar sig till det specifika proteinet baserat på dess egenskaper (storlek, laddning, affinitet).
* Slutrening: Detta steg förfinar proteins renhet.
Varför är dessa processer viktiga?
* Forskning: För att studera proteinernas struktur och funktion.
* bioteknik: Att producera proteiner för terapeutiska, diagnostiska och industriella tillämpningar.
Exempel:
* insulinproduktion: Mänskligt insulin produceras genom att uttrycka insulingenen i bakterier och sedan rena proteinet.
* Antikroppsproduktion: Antikroppar produceras genom att uttrycka antikroppsgenen i däggdjursceller och sedan rena proteinet.
* enzymproduktion: Enzymer används i olika industriella processer, och de produceras ofta genom att uttrycka enzymgenen i bakterier eller jäst och sedan rena proteinet.
Sammanfattningsvis:
Proteinuttryck och rening är väsentliga processer inom molekylärbiologi, bioteknik och farmaceutisk forskning. De tillåter forskare att studera och producera proteiner för olika tillämpningar, från grundläggande forskning till utveckling av nya läkemedel och terapier.