ביוטכנולוגיה

סיכום שיעור 7

Natasha

Natasha

פרטי הסיכום

קורס: ביוטכנולוגיה

מספר השיעור: 7

סיכום השיעור

הרצאה 7

הרצאה זו עסקה בניקוי חלבונים ופתרון המבנה הקריסטלוגרפי של החלבון. לשם כך קיים צורך לייצר את החלבון בכמות גדולה. לאחר מכן מייצרים תנאים בהם תיווצר יציאת מולקולות מים מקרבת מולקולות החלבון עד הנוצר קריסטל של חלבון באחד התנאים הנבדקים. הקריסטלים מוקפאים בחנקן נוזלי לשם ייצוב ומוקרנים ע”י קרינה אלקטרומגנטית – קרני X. תמונות הדיפרקציה של האלקטרונים המוסטים ע”H גביש נקלטות ולאחר האנליזה מייצרים מפת צפיפות האלקטרונים לקבלת המודל הסופי של מבנה מרחבי של החלבון.

ביטוי החלבון לשם קבלתו בכמות גדולה אפשרי במערכות חיידקיות המאפשרות יצור זול, מהיר, בכמות גדולה אבל ללא מודיפיקציות. ייצור במערכות mammalian   הינו יקר ואיטי, אבל מאפשר לייצר חלבונים מורכבים בעלי מודיפיקציות.

שלב הבא דורש לנקות את החלבון משאר החלבונים המצויים במערכת. ניקוי החלבון מתאפשר בזכות תכונותיו הייחודיות המפרידות אותו משאר החלבונים – מטען, גודל, הידרופוביות וספציפיות לליגנד. הפרדה על סמך ספציפיות לליגנד מתאפשרת ע”י הצמדת החלבון לtag  מסוים, לדוגמא 6His, שהוא בעל ספציפיות גבוהה למתכות ומאפשר להפריד את החלבון על גבי קולונה מתאימה. הפרדת חלבון עך סמך הגודל מתאפשרת הודות לשימוש בכדורים ג’ליים בעלי חורים בגדלים שונים. מולקולות גדולות לא נכנסות לחורים כלל ויוצאים מהר (בפרקציות הראשונות של האלוציה). חלבונים בינוניים נכנסים לחלק מהחורים ומתעכבים מעט ואילו החלבונים הקטנים נכנסים לכל חור וחור ויוצאים אחרונים. ההפרדה על סמך המטען גם כן מתרחשת על גבי הקולונה עליה נצמדים כל החלבונים (חלבון בעלי מודיפיקציות שונות – מספר פוספורילציות משתנה) ושינוי תנאים הדרגתי מאפשר שחרור איטי של חלבונים עם מטענים שונים.

בחלק האחרון של השיעור דנו במבנה של מאיץ החלקיקים וראינו כיצד נוצרת שם הקרינה האלקטרומגנטית כתוצאת לוואי של התהליך המרכזי. אותה קרינה אשר מנוצלת לפתרון המבנה המרחבי של החלבון.

עריכת הסיכום

iw עִבְרִית
X