Гибридные белки, выделение

Гибридные белки, рассчитанные на специальные процедуры выделения [c.112]

Гибридные белки можно конструировать таким образом, что их выделение в чистом виде упрощается. В этом случае бактериальные или синтетические нуклеотидные последовательности, присоединенные к эукариотическому гену, кодируют полипептиды, которые избирательно присоединяются к определенным реагентам, используемым для хроматографии. Б трех примерах, приведенных в табл. 4.11, гибридные белки сконструированы с расчетом на их выделение с помощью аффинной хроматографии. Как схематично изображено на рис. 4.7, для осуществления этого процесса нужно использовать следующую методику. [c.112]

Независимо от того, как был получен клон ДНК, сначала его секвенируют (определяют нуклеотидную последовательность), определив таким образом положение всех открытых рамок считывания и удобных сайтов рестрикции. Установив нуклеотидную последовательность ДНК, можно предсказать молекулярную массу гибридного белка и оценить степень деградации выделенного продукта. Далее, при необходимости можно повторить генноинженерные эксперименты или перейти к выделению гибридных белков и получению специфических антител. [c.142]

В зависимости от используемого вектора, уровня экспрессии гибридного белка и его растворимости для выделения чистого интактного белка, который будет использоваться в иммунологи- [c.149]

Осаждение клеток и выделение гибридного белка [c.153]

Выделение гибридного белка — выбор метода [c.155]

Препаративный электрофорез в акриламидном геле может быть использован на любой стадии очистки гибридного белка для его выделения в качестве неповрежденного, но денатурированного иммуногена. ДСН-лизаты клеток, полученные, как описано выше в разд. 5.3.2, после осветления центрифугированием могут быть непосредственно нанесены на гель. Белок примерно из 15 мл клеток, лизированных в 1,25 мл буфера для нанесения, содержащего 1,5% ДСН, можно исследовать, используя одну пластину геля с площадью поперечного сечения 2,0 см . [c.155]

Выделение гибридных белков иммуноаффинными методами [c.157]

Экстракты, выделенные, как описано в разд. 5.3.2 (п. 2, 3 или 4), могут быть непосредственно нанесены на аффинные колонки, содержащие антитела к -галактозидазе без какого-либо предварительного фракционирования (например, удаления нуклеиновых кислот). Поэтому гибридные белки, характеризующиеся низкой стабильностью или низким содержанием в клетке, могут быть легко выделены из разбавленных экстрактов без деградации, возможной при более длительных методах выделения. [c.157]

Во многих случаях необходимо или желательно получить очищенные с помощью аффинных методов антитела, специфические по отношению к определенному антигену. Ниже приводятся детальные методы фракционирования антисыворотки к гибридным белкам, позволяющие получать антитела, специфичные по отношению к гетерологичному фрагменту белка. Общая схема выделения специфических антител приведена на рис. 5.8. [c.165]

З. Выделение антител, специфичных по отношению к гетерологичному фрагменту гибридного белка [c.166]

Метод, описанный в этом разделе, — самый надежный метод выделения антител к гетерологичному фрагменту гибридного белка. По нашим данным, он пригоден даже в случае наиболее трудных в этом отношении гибридных белков. При использовании этого метода можно получить 1—2 мг антител к гетерологичному фрагменту гибридного белка за один цикл работы. Метод позволяет преодолеть проблемы растворимости и низкого выхода путем связывания гибридного белка непосредственно из грубого экстракта смолой, содержащей специ- [c.166]

Перед проведением аффинного выделения антител к гибридному белку предварительно промойте колонку, как описано в табл. 5.7. [c.168]

Таблица 6.4. Выделение гибридных белков с помощью ДСН-электрофореза

СЯ, поскольку будут отбираться моноклональные антитела только к эпитопам, свойственным продуктам клонированной вставки. Выделение растворимых гибридных белков детально рассматривается в предыдущей главе. [c.181]

Отбор на основании ферментативной активности. Отбор частиц фагового дисплея на основании ферментативной активности исследуемых гибридных белков требует от экспериментатора большего искусства по сравнению с только что рассмотренным. В этом случае необходимо найти способ, который бы учитывал способность фермента метаболизировать субстрат и особенности его выделения из сложной смеси фаговых частиц. [c.346]

В частицах ряда вирусов роль ДНК играет РНК. Установлено, что РНК, выделенная из вируса табачной мозаики (ВТМ), обладает инфицирующим действием [3, 24, 25]. Это означает, что молекулы вирусной РНК, попадая в клетки, организуют синтез белков новых вирусных частиц. Вирусная РНК ВТМ с белкам последнего образует частицы, обладающие свойствами исходного вируса. Удалось получить также гибридные вирусы путем комбинирования РНК одного штамма с белком другого штамма. В белке потомства гибридного вируса содержались аминокислот- [c.487]

Кроме ферментов, в которых весь связанный металл либо его часть играют в большей степени структурную, чем каталитическую роль, известны ферменты, содержащие два различных металла, которые, по-впдимому, играют одинаковую каталитическую роль, например алкогольдегидрогеназа, выделенная из дрожжей, выращенных в присутствии СоСЬ [92] (разд. 5). В таких случаях смешанная стехиометрия может быть результатом либо наличия двух металлоферментов в соответствующем соотношении, либо образования истинного гибридного металлофермента. Нет простых методов, чтобы установить разницу между этими двумя возможностями, кроме тех случаев, когда в результате замещения металла происходит изменение свойств белка. И хотя включение нескольких металлов в фермент является обычно результатом заранее обдуманного введения этих металлов в пищу или в питательную среду, однако такие же ситуации могут иметь место и в природе, [c.459]

Альтернативные методы скрининга космидных библиотек, описанные в гл. 3, предполагают селекцию космидных клонов с использованием феномена гомологичной рекомбинации in vivo. Остальные главы книги посвящены вопросам, связанным с экспрессией клонированных генов. Для многих белков млекопитающих удалось осуществить высокопродуктивную внутриклеточную экспрессию в Е. oli. Однако гетерологические белки, локализующиеся в цитоплазме, часто образуют трудно растворимые агрегаты, что значительно осложняет получение нативного продукта. В гл. 4 описаны эффективные способы выделения активных растворимых продуктов из нерастворимых белков цитоплазмы Е. соИ. Вероятность деградации специфическими бактериальными протеиназами многих эукариотических белков, синтезируемых в Е. oli, может быть существенно снижена, если их экспрессировать в виде гибридных белков. Такие составные белки, в которых бактериальный компонент обычно представлен -галактозидазой, можно использовать в качестве иммуногенов для получения антисыворотки и моноклональных антител к клонированному эукариотическому белковому домену. Эти вопросы >ассматриваются в двух главах — одна посвящена получению поликлональной антисыворотки, а другая — методам гибридной технологии. В последующих главах книги описаны современные эукариотические экспрессирующие системы в гл. 7 — дрожжевая, далее в трех главах — системы на основе культивируемых клеток млекопитающих и трансгенные животные. В частности, описана система экспрессии с использованием векторов, которые несут гены, обеспечивающие возможность их индуцибельной амплификации это позволяет снимать токсическое действие антибиотиков, введенных в культуральную среду. Клонированные в таком векторе гены также [c.8]

Гибридный белок САТ-кальцитонин [20] (табл. 4.11) был сконструирован так, чтобы его можно было очистить субстрат-аффинной хроматографией. Когда обнаружилось, что гибридный белок находится в нерастворимом состоянии, стало очевидным, что этот подход неприемлем. Другие гибридные белки, приведенные в табл. 4.11, были также сконструированы с расчетом на очистку с помощью аффинной хроматографии. Для выделения составного белка -галактозидаза-Х использовали -aминoфeнил- -D-тиoгaлaктoзид (субстратный аналог -галактозидазы [27]) и белок А, специфически связывающийся с фрагментом F иммуноглобулина G [28]. Эти гибридные белки, синтезируемые в клетках Е. oli, растворимы метод их очистки описан в разд. 4.4. [c.113]

Полипептиды небольших размеров, синтезируемые в клетках В. соИ в виде нерастворимых гибридных белков, также приходится переводить в растворимую форму, но тш,ательное определение условий их ренатурации не обязательно. Типичный пример — -эндорфин [10] этот полипептид, по-видимому, спонтанно ренатурирует либо в процессе его выделения из гибридного белка (табл. 4.9), либо в ходе очистки при экстракции стеклянным порошком. Кальцитонин человека — полипептид, который состоит из 32 аминокислот и включает два остатка цистеина, образующие в биологически активной молекуле дисульфндную связь. При разделении гибридного белка (табл. 4.8) отделенный от бактериального полипептида кальцитонин находится в двух формах восстановленной и окисленной, которые можно обна- [c.122]

В клетках Е. oli была осуществлена также экспрессия белков, содержащих большое число субъединиц, и осуществлено их выделение из нерастворимых комплексов. Для получения мутантных гемоглобинов осуществляли синтез в клетках Е. соИ Р-глобина в виде гибридного белка р-галактозидаза — р-глобин и выделяли этот белок методом, описанным в разд. 4.3.2.2 [23] (табл. 4.10). После расщепления гибридного белка, диализа и лиофилизации конформацию гемоглобина восстанавливают, используя следующую методику [23]. [c.125]

Возможность экспрессии клонированных эукариотических генов в клетках Е. соИ способствовала углубленному изучению множества белков, представляющих интерес для фундаментальных научных исследований и медицины. В тех случаях, когда нативный негибридный белок экспрессируется недостаточно эффективно, часто экспрессия белков или их фрагментов в виде гибридов с полипептидами Е.соИ, такими, как -галактозидаза, оказывалась более успешной. К тому же гибридные белки можно легко очищать с помощью хроматографических методов, разработанных для -галактозидазы. Эукариотические белки, экспрессируемые в составе гибридных продуктов, были с успехом использованы при изучении иммунологически важных участков поверхностных антигенов [1], функций рекомбинантных полипептидов [2], при получении иммунологических зондов, необходимых для исследования ранее не изученных антигенов [3—6], для экспрессии вариантных форм белковых субъединиц и для выделения и исследования клонов ДНК из экспрессирующихся библиотек генов [8—10]. Технология работы с экспрессирующими векторами достигла столь высокого уровня развития, что стало возможным осуществлять в клетках Е. соН достаточно эффективную экспрессию практически любой кодирующей последовательности с образованием гибридного продукта, который можно выделить с помощью разнообразных биохимических методов и использовать его либо в различных функциональных исследованиях либо в качестве иммуногена. Синтез чужеродного полипептида в виде гибридного белка с -галактозидазой, по всей вероятности, значительно увеличивает стабильность этого полипептида в клетках Е. соИ. По-видимому, стабильность белка, а не сила промотора — наиболее важный фактор для успешной экспрессии рекомбинантных белков в бактериях. [c.138]

Мы пришли к выводу, что для самых разнообразных иммунологических исследований необходимо получать максимально возможное количество нативного белка. Это легче всего достигается с помощью классических хроматографических методов, детально описанных в разд. 5.3.3.3, которые наиболее успешно работают при использовании экспрессирующих систем на основе плазмид pUR. Другие методы применяют, когда возникают сложности с выходом, растворимостью или стабильностью гибридного белка. Например, к выделению гибридных белков методом ДСН-электрофореза в ПААГ следует прибегать в последнюю очередь, а не использовать его сразу из-за его простоты, поскольку денатурированные ДСН белки меняют свои иммуно-генные свойства и с их помощью не всегда удается получить антисыворотку к нативному белку. Если антисыворотка в основном будет использоваться в вестерн-блот-анализе, то в этом случае денатурированные под действием ДСН иммуногены могут оказаться пригодными. Иммуноаффинные методы очистки можно эффективно использовать в ограниченном масштабе, поскольку, к сожалению, элюируемые белки, как правило, необратимо денатурированы реагентами, используемыми для разрушения комплексов антиген—антитело. С помощью хроматографии на АФТГ-агарозе можно получить чистый растворимый белок, но метод не очень эффективен и дает очень низкий выход белков, содержащихся в клетке в небольшом количестве или обладающих низкой стабильностью. Выбор того или иного метода поможет сделать анализ результатов прикидочного выделения и очистки. [c.155]

Антитела выделяют, как описано в табл. 5.7. Поскольку фракция антител, специфичных к геторологичному фрагменту гибридного белка не связывается с колонкой, ее собирают без значительных потерь, промывая колонку PBS. Элюируемая фракция антител, специфичных к -галактозидазе, служит хорошим контролем в опытах, где используются антитела к гибридным белкам, и может применяться для приготовления аффинных колонок для выделения гибридных белков (см. ниже). [c.165]

Выделение гибридных белков, содержащих -галактозида-зу, было детально описано в предыдущей главе. Для иммунизации мышей требуются относительно небольшие количества антигена, поэтому его можно наработать любым методом. Хотя белковый материал, полученный в результате препаративного ДСН-электрофореза в ПААГ, не всегда обладает такими имму-ногенными свойствами, которые присущи большинству нативных препаратов, он имеет то преимущество, что вызываемый им иммунный ответ обусловлен устойчивыми к денатурации эпитопами. Используемый нами метод выделения нерастворимых гибридных белков приведен в табл. 6.4. Моноклональные антитела к таким эпитопам часто удается с успехом использовать в последующем детальном иммунохимическом анализе белковых антигенов. Наличие абсолютно чистого иммуногена не требует- [c.180]

На сегодня существуют три способа конструирования, обеспечивающие трансляцию чужеродной генетической информации в клегках бактерий. Первый способ — внедрение чужеродного структурного гена, лишенного собственных регуляторных областей, внутрь хорошо экспрессируемого бактериального гена. Точка внедрения должна быть достаточно удалена от места инициации трансляции, чтобы новая нуклеотидная последовательность не мешала эффективной инициации транскрипции и трансляции бактериального гена. При такой конструкции можно ожидать, что уровень экспрессии гибридного белка будет близок уровню экспрессии исходного гена. Недостаток метода — трудность последующего расщепления гибридного белка и выделения конечного продукта (рис. 28, а). [c.157]

Быстрое, и даже бурное развитие протеомики в последние несколько лет определяет интенсивное использование в исследовательской работе рекомбинантных белков. Естественно, работа с индивидуальными белками требует их эффективной очистки. Как всегда, любая задача может быть решена разными способами. Использование для быстрого выделения индивидуальных белков аффинной метки (affinity tag) в виде специфической аминокислотной последовательности, присоединенной к одному из концов исследуемого полипептида, позволяет просто и эффективно решать эту задачу [156]. Присоединение аффинных последовательностей проводят методами генной инженерии, объединяя в составе экспрессируюш,его вектора кодируюш,ую часть исследуемого гена с последовательностью нуклеотидов того или иного пептида или полипептида, обладаюш,его избирательным сродством к лиганду (табл. 5). В целом, системы очистки рекомбинантных белков, основанные на аффинных аминокислотных последовательностях, обладают целым рядом уникальных свойств. Так, они позволяют проводить выделение любого гибридного белка в один этап путем его адсорбции на соответствующем носителе. Сама аффинная метка оказывает минимальное влияние на третичную структуру основного белка и может быть легко удалена из гибридного полипептида. Кроме того, она допускает проведение быстрой и точной количественной оценки содержания белка в искусственных системах экспрессии рекомбинантных генов. Тем не менее использование каждой аффинной метки требует соблюдения конкретных условий, которые не являются универсальными и могут оказывать сильное влияние на биохимические свойства выделяемого белка. [c.124]

Рис. 8-2. Результаты опытов с тремя различными гибридными белками (задача 8-6). А. Электрофоретическое выделение радиоактивной Р-галактозидазы, полученной путем осаждения с помощью антител, N-кoнцeвыe аминокислоты указаны над каждым столбиком. Б. Динамика деградации Р-галактозидазы после завершения синтеза белка. Уровень Р-галактозидазы выражается в процентах от начального количества, имевшегося сразу после остановки синтеза белка.

Клетки эмбриональных тканей и тканей новорожденных используются в качестве исходного материала для выделения специфических типов клеток, которые можно исследовать биохимически либо использовать для создания клеточных культур. Многие клетки растений и животных выживают и часто способны пролиферировать в культуральной чашке при наличии питательной среды соответствующего состава. Разные типы клеток нуждаются в различных питательных веществах, в том числе в одном или нескольких белковых факторах роста. Большинство клеток животных погибает после конечного числа белений, но иногда в культуре клеток спонтанно возникают редкие варианты, способные поддерживаться бесконечно долго в виде клеточных линий. Клеточные линии можно использовать для получения клонов, которые происходят из одиночной клетки-предшественника. Так, можно выделить мутантные клетки, дефектные по одному белку. Можно осуществить слияние различных типов клеток с образованием гетерокарионов (клеток с двумя ядрами), из которых в конечном счете образуются гибридные клетки (ядра клеток которых слились воедино). Гибридные клетки можно использовать для изучения взаимодействия компонентов двух различных клеток. Кроме того, этот метод позволяет ответить на вопрос, в каких конкретно хромосомах находятся те или иные гены. [c.208]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология