Proteinudrensning

Proteinudrensning er processen med at isolere et specifikt protein fra en kompleks biologisk blanding, såsom celleekstrakt, blod eller kulturbaseret medium, med henblik på videre analyse, strukturundersøgelser eller produktion til terapeutiske formål. Målet er at opnå høj renhed og bevaret funktion, ofte gennem trinvis fjernelse af forstyrrende komponenter.

Renseforløb bygges ud fra forskelle i proteiners egenskaber som størrelse, ladning, hydrofobicitet og affinitet. Forløbet gennemføres typisk trinvis for at øge renheden og samtidig bevare proteinet aktivitet. Efter hvert trin vurderes renhed og funktion, og beslutninger om yderligere trin baseres på disse data.

De mest anvendte metoder omfatter ionbytterkromatografi (ion exchange), størrelseksklusionskromatografi (gel filtration), affinitetskromatografi samt præcipitation og ultrafiltration. Dialyse bruges til fjernelse af små molekyler og til justering af bufferforhold. Ofte anvendes tag-baseret rensning (for eksempel His-tag) til at lette fangsten af målet protein.

Renhed og identitet verificeres normalt med SDS-PAGE og massespektrometri, og funktionalitet vurderes gennem specifikke aktivitetstests eller enzymatiske assays. I industriel produktion adresseres endotoksinfjernelse og overholdelse af GMP-krav for at sikre kvalitet og sikkerhed.

Anvendelser omfatter grundforskning i biokemi og strukturbiologi, produktion af terapeutiske proteiner og diagnostiske komponenter. Udfordringer inkluderer proteinstabilitet under rensning, risiko for aggregation, og behovet for balancering af renhed og bevaret aktivitet for at opnå ønsket udbytte og funktion.