Последовательности аминокислотные аффинные

В принципе возможен систематический анализ любой системы иммуноглобулин — лиганд. Исследование моделей связывания может проводиться систематическим образом, поскольку у млекопитающих, например кроликов или коз, синтез антител может индуцироваться по отношению к любой специально подобранной молекуле (с низкой или высокой молекулярной массой). Используя аффинную хроматографию, получаемые антитела затем очищаются. Как правило, эта процедура приводит к вырожденному иммунному ответу, т. е. к синтезу нескольких видов антител несколькими клонами так называемых клеток плазмы (542]. Эти антитела отличаются константами сродства к лиганду, что проявляется также в химических, спектральных и иммунологических свойствах центров связывания. Последующие анализы аминокислотной последовательности показали, что различия вызваны аминокислотными заменами в гипер-вариабельных областях доменов /ь и Ун [622]. На первый взгляд кажется, что вырожденный ответ должен усложнить пространственную организацию центров связывания. В действительности, однако, в этом случае возможно объединить и взаимно контролировать данные по нескольким центрам связывания, что заметно увеличивает вероятность нахождения правильных моделей. [c.245]

Свойства аффинных аминокислотных последовательностей, используемых в современной генной инженерии [156] [c.125]

Все аффинные метки, составленные из аминокислотных последовательностей, можно разделить на две группы. К первой группе относятся небольшие пептиды, которые оказывают минимальное влияние на основной белок. Такие метки не иммуно-генны, и во многих случаях не возникает необходимости их удаления из гибридных полипептидов. Влияние коротких последовательностей на свойства основных полипептидов зависит от первичной структуры метки и положения в полипептидной цепи рекомбинантных белков [157]. Вторая группа аффинных меток включает большие пептиды или белки. Их использование способствует повышению растворимости основного белка, однако [c.126]

Для вьщеления специфических гетерологичных белков из клеточных экстрактов и из смесей секретируемых белков можно использовать разные подходы. Один из них основывается на присоединении к клонированному гену - без нарущения рамки считывания - сегмента ДНК, кодирующего короткую аминокислотную последовательность, которая специфически связывается с каким-либо химическим элементом, соединением или макромолекулой. Такую конструкцию встраивают в экспрессирующий вектор между промотором и сайтом терминации транскрипции. Короткая аминокислотная последовательность в составе рекомбинантного белка, синтезируемого в хозяйской клетке, играет роль аффинной метки. В одном случае перед клонированным геном был встроен - без нарущения рамки считывания - сегмент ДНК, кодирующий щесть остатков гистидина (Hisg), спейсерный участок, кодирующий семь аминокислот, и сайт [c.149]

Было разработано несколько аффинных меток. Среди них - глутатионтрансфераза, белок, связывающий мальтозу, и короткие аминокислотные последовательности - антигенные детерминанты, которые связываются соответственно с глутатионом, мальтозой и специфическими антителами. Использовали и разные сайты расщепления, специфичные для тромбина, энтерокиназы и других протеиназ. Аффинная метка и сайт расщепления могут находиться как на N-, так и на С-конце рекомбинантного белка и использоваться в прокариотических системах экспрессии, а также в системах экспрессии на основе клеток насекомых, млекопитающих или грибов. [c.149]

Белки являются наиболее важным комйонентом живой материи. В отличие от других высокомолекулярных соединений, входящих в состав живых организмов, белки широко различаются по размерам молекул, заряду, растворимости в воде и других полярных растворителях и даже по содержанию в тканях. Сочетание свойств, характеризующих отдельный белок, в конечном счете определяется специфической аминокислотной последовательностью полипептидной цепи (или нескольких цепей, если речь идет о многоцепочечном или субъединичном белке). Огромное разнообразие белков служит причиной образования сложных смесей, различных по составу, но близких по физико-химическим свойствам. Основными факторами позволяющими фракционировать белки на колонках с различными материалами, является их амфотерный характер и большие вариации в размерах молекул. На способности белков связывать специфические лиганды основан эффективный метод избирательного выделения — аффинная хроматография. С другой стороны, в исходном материале всегда присутствуют протеазы и пептидазы, что накладывает на условия выделения определенные ограничения, например в отношении температуры, диапазона pH и т. д. [c.421]

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]

Системы на основе с-тус-последовательностей. Мышиные моноклональные антитела 9Е10 к белку с-тус широко использу-К)тся в качестве иммунохимического реагента в клеточной биологии и белковой инженерии [165]. Эпитоп, распознаваемый антителами, который представляет собой последовательность из 11 аминокислотных остатков, может быть экспрессирован в составе различных белков и остается распознаваемым антителами. Эта аффинная метка используется в Западном блоттинге, для иммунопреципитации белков, в проточной цитометрии, а также для мониторинга экспрессии генов на уровне трансляции в бактериальных и эукариотических системах, в том числе, и для быстрой очистки рекомбинантных белков, которые могут быть закристаллизованы 166, 167]. Система часто используется для обнаружения рекомбинантных белков, но редко - для их выделения в чистом виде. [c.129]

Система S-Tag. Работа системы основана на взаимодействии 15-звенного S-пептида рибонуклеазы А со 103-звенной последовательностью того же фермента, которые образуют специфический очень прочный комплекс (А 10 М) [168]. Последовательность S-Tag присоединяют генно-инженерными методами к N-концевой части рекомбинантного белка в составе экспрессирующего вектора и по завершении экспрессии гибридный белок выделяют с помощью аффинной хроматографии на колонке с протеин S-агарозой. Элюирование целевого белка можно осуществлять с помощью энтерокиназы, распознаваемую последовательность которой вводят в виде линкера между целевым рекомбинантным белком и последовательностью S-Tag. Для тех же целей может быть использован и тромбин в сочетании с расщепляемой этой протеиназой аминокислотной последовательностью. В данном случае с колонки освобождается нативный рекомбинантный белок с правильной N-концевой последовательностью. Альтернативно, элюирование гибридного белка с колонки можно проводить в денатурирующих условиях (ЗМ гуанидинтиоциана-том, 0,2 М цитратом, pH 2, или 3 М Mg l2). В этом случае маркер- [c.129]

В целом, введение аффинных меток в виде обсуждавшихся выше пептидных и полипептидных последовательностей существенно облегчает очистку меченых таким образом рекомбинантных белков, а также предоставляет дополнительные возможности наблюдать за эффективностью экспрессии рекомбинантных генов. Выбор для этих целей системы очистки зависит от конкретного белка, который предстоит получать в очищенном состоянии, а также от целей его дальнейшего использования. В ряде современных систем в рекомбинантные белки вводится двойная аффинная метка, одна из которых служит для очистки белка, а другая - для мониторинга за его биосинтезом. Также с помощью двойной метки может быть достигнута большая степень очистки рекомбинантных белков. Разработаны множественные аффинные аминокислотные последовательности, которые включают в себя кальмодулин-связывающий пептид, специфический сайт расщепления протеиназой и белок А для иммобилизации всей рекомбинантной конструкции. С помощью этих систем удается изучать белок-белковые взаимодействия путем выделения соответствующих белковых комплексов при исследованиях протеома [183, 184]. Методы иммобилизации белков с помощью аффинных последовательностей используются при создании пептидных и белковых микрочипов, клонотек на их основе, для адресной доставки белков и во многих других приложениях. О некоторых из них будет дополнительно рассказано в разделе П.3.2. [c.132]

Структурная основа связывания антигенных пептидов молекулами МНС класса I стала гораздо понятнее при сравнении молекул HLA-A2 и HLA-Aw68. Их аминокислотные последовательности различаются в 13 позициях по шести замен имеет каждый из доменов а, и aj и по одной — домены Оз (в позиции 245, определяющей взаимодействие с DS). Десять вариабельных остатков а,- и а2-доменов расположены в той части тяжелой цепи, которая образует дно и боковую стенку антигенсвязывающей полости рис. 7.7). За счет различий в аминокислотной последовательности сравниваемые молекулы HLA существенным образом различаются между собой конфигурацией антигенсвязывающей полости соответственно различаются по строению и связываемые ими пептиды. Следует отметить, что данная полость — это не простое углубление с гладкими стенками, а структура сложной формы, имеющая на внутренней поверхности ряд субцентров связывания в виде складок и карманов, где возможно взаимодействие с боковыми цепями аминокислотных остатков рис. 7.8). Например, боковые цепи или концы антигенных пептидов могут заполнить два кармана, которые открываются под спиралью абдомена. В зависимости от аминокислотных замен в образующих полость полипептидных последовательностях пространственное расположение этих карманов может изменяться (см. рис. 7.8). Такими изменениями определяются различия между молекулами МНС класса I по аффинности связывания антигенных пептидов от величины этой аффинности зависит, в свою очередь, произойдет ли иммунный ответ на данный антиген. [c.121]

Простота организации вириона и очень высокая гонцентрация вируса, достигаемая при культивировании в клетках Е. соН (более 10 2 частиц в 1 мл), позволили реализовать для нитевидных фагов подход, получивший название фаговый дисплей . Его суть заключается в том, что в составе химерных оболочечных белков нитевидных фагов экспрессируются целевые аминокислотные последовательности, которые после сборки фаговых частиц находятся (представляются) на их поверхности. При этом гены со встройками, годирующими целевые пептиды, находятся внутри таких вирионов в составе упакованного фагового генома, т. е. химерный белок и кодирующий его ген физически сцеплены (рис. 7.8). Гибридные вирионы могут быть селектированы путем аффинного связывания представленных на их поверхности чужеродных аминокислотных последовательностей с какими-либо макромолекулами. Таким образом интересующий исследователя вариант [c.196]