Новости химической науки > Пассивное нагнетание для подбора условий синтеза белков

Многочисленные пробные попытки оптимизации вскоре могут стать прошлым для исследователей, создающих новые белки. Новый прибор, экономящий время исследователей, разработанный исследователями из США, может производить быстрый скрининг экспериментов по внеклеточному синтезу белков, сокращая количество используемых реагентов.

Экспрессия белов происходит в выходных каналах микроструйного устройства. (Рисунок из Lab Chip, 2008, DOI: 10.1039/b808034h)

Для внеклеточной экспрессии белков используются шаблоны ДНК. Подбор оптимальных условий для экспрессии белка может представлять собой достаточно длительную процедуру. Оптимальные условия зависят от получаемого белка, для каждого случая необходим подбор температуры, среды и системы экспрессии. На основании этого исследователи под руководством Хью Фана (Hugh Fan) из Университета Флориды получили прибор в стиле lab-on-a-chip для быстрого скрининга оптимальных условий эксперимента.

Система основана на переносе питательного вещества между двумя каплями – каплей, образованной раствором с питательными веществами и большей по размерам каплей, содержащей шаблон ДНК, в которой протекает экспрессия белка. Перенос вещества из одной капли в другую (пассивное нагнетание) обусловлен тем, что эти капли соединены между собой микроканалом. Разный размер капель обуславливает их различное поверхностное натяжение, поэтому жидкость, содержащая питательные вещества, перетекает из одной капли в другую.

Исследователи продемонстрировали возможности системы, оптимизировав метод синтеза люциферазы – фермента, катализирующего процессы, протекающие с излучением света, которые благодаря этому можно легко отследить. Изменение размера и состава капель позволило им настроить оптимальные условия экспрессии. Было обнаружено, что прибор, способный к параллельному проведению 200 экспериментов, расходует в 800 раз меньше реагентов, чем обычная система, приспособленная для изучения экспрессии белка.

Источник: Lab Chip, 2008, DOI: 10.1039/b808034h

метки статьи: #биохимия, #кинетика и катализ, #медицинская химия, #молекулярная биология, #химия полимеров