Purificación de proteínas
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Transcript Purificación de proteínas
Aislamiento del producto
Luego de la formación del producto de
interés procederemos a su aislamiento.
En este caso particular consideramos como
producto:
Proteína
CAROLINA VITA
Aislamiento de una proteína
Se requiere conocimiento de la proteína
– De que tipo de célula proviene
– De que parte de la célula
– Qué hace esa proteína
Particularmente útil si se conoce :
– Tamaño
– Composición
Aislamiento de una proteína
Selección de la fuente proteica
Ej: de tejidos de animalales como pollos,
cerdos, vacas, ratas son los elegidos
Distribución de la proteina (mayor concentración)
Ej: microorganismos
1. bacterias: E. coli
2. Levaduras: Saccharomyces cerevisiae
Tecnicas de clonado molecular
Métodos de solubilización
Es el primer paso obligado de la
purificación
la proteína debe estar en
solución
Estabilizacón de la proteina
Existencia de agentes que provocan un daño
irreversible
pH
T
Proteasas
Interfase agua–aire
Adsorción a la pared de los recipientes
Crecimiento de microorganismos
En el caso de proteína intracelular muy
baja concentracion y acompanada de
millares de proteinas y otras
macromoleculas
En el caso de proteínas extracelulares
pueden estar en baja concentración y
también acompañada o ser el principal
producto extracelular
Estrategia
Remover del organismo la proteína pura
en la menor cantidad de pasos con la
menor pérdida de actividad posible
Objetivo
Purificación de una proteína de interés
Para ello se cuenta con métodos de
purificación
Los métodos se utilizan en etapas
Serie de pasos independientes que utilizan
las caracteristicas fisicoquimicas de las
proteínas para separarlas de otras
proteínas o de otras sustancias
Metodos de purificación
Basado en las siguientes propiedades proteicas:
Tamaño
Solubilidad
Carga
Adsorción
Afinidad
Procedimientos
Característica
Dialisis – ultrafiltración
Electroforesis en gel
Cromatografia de exclusión molecular
Ultracentrifufacion
Tamaño
Solubidad
Precipitación con Sales
“
Solventes organicos
‘’
por pH
Polaridad
Carga
Selectividad
Cromatografia de absorción
C. En papel
C. En fase reversa
C. De interaccion hidrofóbica
Cromatografia de intercambio iónico
Electroforesis
Isoelectroenfoque
Cromatografia de afinidad
Tamaño
Diálisis
Utiliza membrana semipermeable donde
moleculas de agua y las de solutos
pequeños la atraviesen
LAS
PROTEÍNAS
SON
RETENIDAS
Diálisis
Tamaño
Ultrafiltracion
Se utiliza una membrana semipermeable
que retiene las proteínas
La presión o fuerza centrífuga se usa para
separar por filtración el medio acuoso y
las moléculas de tamaño pequeño
• Uso de celofán o membranas
Centrifugación
Método separación y análisis
Centrifugation en gradiente de densidad
Gradientes continuos de sacarosa tubo de
centrifuga
Recuperación del materia:
Se perfora el tubo o bien se congela y se
corta en capas
Centrifugación
Los componentes de la mezcla se separan
por:
Peso
Tamaño
Densidad
Forma
Coeficiente de sedimentación
S=
M (1-V)
Nf
M: peso molecular
V: Volumen espécifico
: densidad de la solución
N : numero de avogadro
F: coeficiente de fricción
Las proteínas migran de forma proporcional
a este coeficiente
Solubilidad
Muy utilizados en los primeros pasos de la
purificación
Mantiene nativa a la proteina
Redisolucion sin perdida de actividad
Solubilidad
Proteina composicion de aa le otorga un
comportamiento diferente
La solubilidaad de la proteína depende:
Interacción
intraproteina
Interaccíon proteína-proteína
Interacción proteína- disolvente
Solubilidad
Interacciones mencionadas dependen de:
pH
Fuerza iónica
Disolvente
Temperatura
Solubilidad-pH
La carga neta de las proteína depende del
contenido de aa ácidos y de aa básicos
El valor del pH donde la carga neta de la
proteína es cero pI (punto isoelectrico)
Solubilidad es mínina
Ej: contenido de aa ácidos pI bajo (4-5)
Solubilidad-pH
Solubilidad-Fuera iónica
Salting in
Salting out
Salting in
Solubilidad a baja fuerza ionica (0.001 – 0.02 M)
aumenta con la [ sales] Salting in
Al aumentar la [sales]
proteina se rodea de contraiones
más soluble por > interacción proteína-solvente
Las proteínas en H2O tienden a formar
COMPLEJOS electrostáticos precipitan
Salting out
La solubilidad a alta fuerza iónica (mayor a
0.02 M) disminuye con la [sales]
Salting out
Sales capturan el H2O > interacción prot-prot
La alta [sal] remueve la esfera de
solvatación de la proteína
Solubilidad-Disolventes
Adición de disolventes neutros miscibles
en agua (ACETONA, ETANOL)
Se usan en distintas proporciones
Bajan el poder de solvatación de las
soluciones acuosas
Solubilidad- Temperatura
0-40 oC
>T > solubilidad.
40-50oC
inestabilidad
DESNATURALIZAN ( solubilidad)