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Quelles sont les protéines recombinées ?

Des protéines recombinées sont constituées par transfecting les gènes étrangers dans une cellule hôte. Les protéines recombinées sont utilisées généralement pour produire les produits pharmaceutiques, les polymères à base de protéines pour la distribution de médicament, les anticorps et les enzymes pour la demande de règlement de la maladie, échafaudages de protéine pour le bureau d'études de tissu, ainsi que pour une myriade d'autre des utilisations.

Le véhicule blindé amphibie soviétique dmolekuul_be | Shutterstock

Comment l'idée de la protéine recombinée a-t-elle apparu ?

Les protéines recombinées étaient proposées par Peter Lobban qui était la première personne pour produire et reproduire l'ADN recombinant en 1972 et 1973. L'ADN recombinant est produit en protégeant par fusible les séquences qui peuvent ne pas être normalement présentes dans un organisme. Cependant, il est encore possible de changer et réintroduire un ADN modifié car les différents organismes partagent la même structure de l'ADN.

Cet ADN modifié est introduit dans une cellule hôte, après quoi il peut être reproduit sans expression, ou il peut être transcrit et a traduit mener à la formation d'une protéine recombinée. Dans de nombreux cas, des séquences complémentaires (telles que le promoteur ou les signes d'amorçage de traduction) peuvent être exigées pour induire l'expression de l'ADN recombinant.

Expression des protéines recombinées

La stratégie pour exprimer la protéine recombinée concerne transfecting une cellule particulière du vecteur d'ADN contenant la matrice de l'ADN recombinant. Les cellules contenant la matrice sont alors cultivées, de sorte qu'elles puissent transcrire et traduire la protéine d'intérêt.

Ces cellules peuvent alors lyzed ou brisées pour relâcher la protéine formée qui est alors soumise aux méthodes de purification. Les systèmes qui sont employés pour exprimer l'ADN recombinant comprennent les systèmes procaryotiques et eucaryotiques. Souvent ce choix est basé sur le type de protéine, l'activité fonctionnelle, ainsi que la puissance exigée qui est exigée.

Systèmes mammifères

Des systèmes mammifères sont employés pour exécuter des analyses fonctionnelles, l'analyse de la structure, la production d'anticorps, l'interaction de protéines, la production des virus, etc. Un principal avantage de ce système est production passagère ou stable des protéines.

En outre, le système a été optimisé pour le rapid et la puissance élevée de produire des protéines. Cependant, les désavantages comprennent le besoin de grandes puissances (telles que gramme/litre) en cas de cultures de suspension. En outre, les conditions de culture cellulaire sont plus d'exiger dans ce cas.

Système d'insecte

Ce système est employé pour exécuter des analyses fonctionnelles, analyse de la structure, exprimant les protéines intracellulaires et les composés de protéine, la production des virus, etc. Les méthodes de transformation sont dans ce cas assimilées aux méthodes aux protéines de processus dans les systèmes mammifères. Cependant, dans ce système, les conditions de culture cellulaire sont plus exigeants que cultivant les cellules procaryotiques. En outre, la production des vecteurs recombinés est longue dans des systèmes d'insecte.

Système de levure

Ce système est employé pour effectuer l'analyse de la structure, les analyses fonctionnelles, rétablissement des anticorps, mais pour étudier également des interactions de protéines. Ce système peut être employé pour traiter les protéines eucaryotiques et est évolutif jusqu'à la fermentation. Les conditions de medias sont également simples dans ce cas. Cependant, parce que produisant des puissances très élevées, la fermentation est exigée et des états d'accroissement doivent souvent être optimisés.

Système bactérien

Le système bactérien peut également être employé pour effectuer des analyses structurelles et fonctionnelles. Il est évolutif, bon marché, et exige des conditions relativement simples de medias. Cependant, il peut être difficiles exprimer quelques protéines mammifères dans ce cas.

Système à base d'algues

Ce système est employé pour étudier la photosynthèse, la biologie de centrale et le métabolisme. Un des grands avantages est qu'il peut être employé génétiquement pour modifier et exprimer des systèmes pour les micro-algues photosynthétiques. D'ailleurs, il peut également fournir de bons contrôles expérimentaux pour produire le combustible organique et les nutraceuticals. Cependant, c'est toujours une plate-forme naissante et est moins développée si comparée à certains des autres systèmes.

Système sans cellule

Ce système est employé pour étudier les protéines toxiques, la constitution des acides aminés artificiels, examiner des inhibiteurs de translation etc. Puisque c'est un système ouvert, il est possible d'ajouter les composantes artificielles. En outre, l'expression est rapide et simple. Cependant, l'écaillage de la production de la protéine recombinée au-dessus des quantités de multi-milligramme peut être cher et encombrant.

Last Updated: Mar 28, 2019

Dr. Surat P

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Dr. Surat P

Dr. Surat graduated with a Ph.D. in Cell Biology and Mechanobiology from the Tata Institute of Fundamental Research (Mumbai, India) in 2016. Prior to her Ph.D., Surat studied for a Bachelor of Science (B.Sc.) degree in Zoology, during which she was the recipient of an Indian Academy of Sciences Summer Fellowship to study the proteins involved in AIDs. She produces feature articles on a wide range of topics, such as medical ethics, data manipulation, pseudoscience and superstition, education, and human evolution. She is passionate about science communication and writes articles covering all areas of the life sciences.  

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