انواع ایمنی درمانی سرطان
جولای 10, 2019خم‌کردن پروتئین
جولای 16, 2019بیان پروتئین ها در سلول ها
برای بیان یک پروتئین اغلب از میزبان های باکتری های غیر بیماری زایی نظیر سویه های آزمایشکاهی Ecoli هستند که رشد راحت و سریعی دارند، استفاده می کنند. این میزبان ها باید آمادگی پذیرش DNA ی کد کننده ی پروتئین مورد نظر را داشته باشد. باکتری های گرم منفی کاندید بهتری برای میزبانی این DNA ی جدید (نوترکیب) هستند چرا که باکتری های گرم مثبت دیوار ه ی سلولی بسیار زخیمی دارند. در نهایت با انجام این فرایند باعث ایجاد جمعیتی از باکتری های دارای DNA ی نوترکیب می شود که در کنار همانند سازی ژنوم میزبان به طور مستقل همانند سازی می کند. به این اورگانیسم ها که قطعه ی DNA ی خارجی دارند GMO یا اورگانیسم های تغییریافته ی ژنتیکی می گویند. بعد از پیشرفت در دانش مهندسی ژنتیک، سیستم های بیانی مختلفی گسترش پیدا کرد تا پروتئین های هترولوگ را در میزبان های پروکاریوت یا یوکاریوت عالی یا پست بیان کند. تولید پروتئین در سیستم های بیانی پروکاریوتی علی رغم به صرفه بودن از لحاظ اقتصادی و صرف زمان کمتر و بازدهی تولید بالاتر و تخلیص آسانتر ، در ایجاد تغییرات پس از ترجمه ایی نظیر فسفوریلاسون، گلیکوزیلاسیون واضافه شدن اسیدهای چرب و تاخوردگی مناسب ناتوان می باشند. پس اگر پروتئین مورد نظر من دارای الگوهای گلیکوزیلاسیونی پیچیده باشد نمی توانم آن را در میزبان پروکاریوتی تولید کنم. چرا که این الگوهای گلیکوزیلاسیونی و فسفوریلاسیونی برای انجام فعالیت های بیوشیمیایی بیوفیزیکی و بیولوژیک پروتئین های مربوطه بسیار با اهمیت هستند.
از این رو نیاز به استفاده از سیستم های بیانی یوکاریوتی نظیر سلول HEK293T، CHO می باشد. این میزبان ها می توان شامل مخمر ها و سلول های پستاندار و یا سلول های حشره یا سلول های گیاهی باشد. به طور کلی سیستم گلیگوزیلاسیون مخمرها ساده است. از این رو نمی تواند هرگونه گلیکوزیلاسیونی را به درستی انجام دهد. ولی سلول های یوکاریوتی از قبیل سلول های سلول های پستانداران برای این منظور بسیار مناسب اند و به راحتی می توانند تغییرات قندی و فسفری مورد نظر را با هر میزان پیچیدگی انجام دهند. با این حال انتخاب سلول های بیانی یوکاریوتی از قبیل رده ی سلول پستانداران همیشه انتخاب خوبی نیست. تولید پروتئین در این سیستم های بیانی، بازدهی کمتری دارد و یک فرایند هزینه بر، وقت گیر و پیچیده است. محیط کشت لازم برای رشد سلول های یوکاریوتی بسیار گران بوده و احتمال آلودگی آن ها با ارگانیسم هایی مثل مایکوپلاسما و مخمر خیلی زیاد است. درست است که کلونینگ همیشه در سلول باکتریایی انجام می شود ولی برای انتخاب نوع وکتور و ژن باید به این نکته توجه داشته باشیم که می خواهیم در نهایت بیان در چه میزبانی صورت بگیرد.
