espressione proteica è il processo di creazione di una proteina dal suo codice genetico. Ciò coinvolge la trascrizione del gene in RNA messenger (mRNA) e la successiva traduzione dell'mRNA in una proteina.
Purificazione proteica è il processo di isolamento e purificazione di una proteina specifica da una miscela di proteine. Ciò comporta la separazione della proteina desiderata da altre proteine, cellule e altri contaminanti.
Ecco una rottura di ogni processo:
Espressione proteica:
* Gene di interesse: Questo è il gene che codifica per la proteina che si desidera produrre.
* Sistema di espressione: Questo è un organismo vivente (come batteri, lievito o cellule di mammifero) che viene utilizzato per esprimere il gene.
* Vector: Questa è una piccola molecola di DNA che trasporta il gene di interesse nel sistema di espressione.
* Trascrizione: La sequenza di DNA del gene viene copiata in mRNA.
* Traduzione: La sequenza di mRNA viene utilizzata come modello per assemblare la proteina dagli aminoacidi.
Purificazione proteica:
* Lisi cellulare: Le cellule contenenti la proteina espressa sono aperte per rilasciare la proteina.
* Purificazione iniziale: Questo passaggio rimuove i grandi contaminanti come i detriti cellulari.
* Purificazione specifica: Questo passaggio utilizza tecniche che colpiscono la proteina specifica in base alle sue proprietà (dimensioni, carica, affinità).
* Purificazione finale: Questo passo perfeziona ulteriormente la purezza della proteina.
Perché questi processi sono importanti?
* Ricerca: Studiare la struttura e la funzione delle proteine.
* Biotecnologia: Produrre proteine per applicazioni terapeutiche, diagnostiche e industriali.
Esempi:
* Produzione di insulina: L'insulina umana viene prodotta esprimendo il gene dell'insulina nei batteri e quindi purificando la proteina.
* Produzione di anticorpi: Gli anticorpi sono prodotti esprimendo il gene anticorpo nelle cellule di mammifero e quindi purificando la proteina.
* Produzione di enzimi: Gli enzimi vengono utilizzati in vari processi industriali e vengono spesso prodotti esprimendo il gene enzimatico nei batteri o nel lievito e quindi purificando la proteina.
In sintesi:
L'espressione e la purificazione delle proteine sono processi essenziali in biologia molecolare, biotecnologia e ricerca farmaceutica. Consentono agli scienziati di studiare e produrre proteine per varie applicazioni, dalla ricerca di base allo sviluppo di nuovi farmaci e terapie.
