Agregare și precipitații de proteine, măsurare și control

Filiala medicală a Universității din Texas, Biologie structurală, Galveston, Texas

precipitații

Filiala medicală a Universității din Texas, Biologie structurală, Galveston, Texas

Abstract

Agregarea este atât o binecuvântare cât și un blestem pentru biochimistul care încearcă să purifice și să utilizeze proteine ​​recombinante. Agregarea/precipitarea reversibilă indusă de agenți precum polietilen glicolul și sărurile pot fi utilizate pentru purificarea proteinelor. Cu toate acestea, proteinele suferă adesea agregări necontrolate și ireversibile care împiedică regenerarea activității. Acest articol rezumă metodele de măsurare a agregării și de determinare a solubilității intrinseci a proteinelor. O mare parte din această cercetare a fost condusă de necesitatea de a formula proteine ​​utile din punct de vedere medical, astfel încât acestea să rămână solubile și de a dezvolta tratamente pentru boli care implică agregarea proteinelor, cum ar fi Alzheimer și alte boli neurodegenerative.

Tratamentele teoretice ale efectelor co-solvenților asupra solubilității proteinelor, inclusiv utilizarea datelor empirice pentru a obține parametrii de solvabilitate atomică (ASP), pot fi utile pentru unele aplicații. Au fost dezvoltate modele matematice și diagrame de fază a proteinelor pentru precipitanții obișnuiți, deși nu există o bază comună pentru acestea a priori utilizați cu o anumită proteină. Există, de asemenea, câteva reguli generale pentru proiectarea mutanților cu tendințe de agregare reduse. În acest scop, metode de calcul pot fi utilizate pentru a estima expunerea la solvent a reziduurilor în structuri 3D, pentru a prezice plasturi de suprafață care pot dicta interacțiunile proteină - proteină și pentru a modela structura 3D.