Věda a výzkum       Akademon       Vesmír       Osel       AVO       Chemagazín TOPlist       Kontakt 
Laboratorní průvodce - na titulní stranu
Databáze:   Laboratorní přístroje        Firmy        Zastoupení        E-obchody        Novinky 
Hledání:  
 
Ostatní:       Nástroje        Encyklopedie        Tabulky 
Kalendář :   15.11.2018 Inovační den: Automatizované řízení a e-mobilita
  27.11.2018 Webinář s názvom Understand the rationale behind the Q-TOF LC/MS that stably sustains sub-ppm mass accuracy.
  29.11.2018 Webinar: Tools and Techniques for the Life Science Laboratory
  6.12.2018 Seminář: Novinky v oblasti VaVaI
  7.12.2018 Perspectives of Czech Science: Coming to the Czech Republic to do excellent research
Reklama
Phage display - významná biochemická metoda. Řekněme si něco o ní.

Metoda PHAGE DISPLAY je významnou biochemickou metodou pro studium interakcí mezi proteiny, peptidy a DNA. Umožňuje zvýšit koncentraci proteinu, který požadujeme, natolik, abychom jej mohli efektivně využít či analyzovat. Jedná se o metodu složitou, ale vzhledem k jejímu využití by stálo za to, pokusit se její princip jednoduše vysvětlit. Vědci, kteří se na výzkumu této metody podíleli, získali letos Nobelovu cenu za chemii.

Datum: 16.10.2018

phage display, biochemie, protilátky, proteiny


 

Sdílet na Facebooku   Odeslat na Twitter

Název "Phage display" pochází z faktu, že využijeme fága (bakteriofág, virus) s jehož pomocí zvýrazníme požadovaný vzorek v roztoku. Phage display metoda byla objevena již v roce 1985, ale stále se rozvíjela a dále se vyvíjí. Patří mezi základní biochemické metody.

Jaký je princip metody a k čemu slouží?
Máme nějaký protein (nazvěme ho A) v malém množství (nebo peptid či úsek DNA) a zajímá nás, co se na něj váže. Proč nás to zajímá? Protože chceme najít molekulu, kterou bychom daný protein mohli zabalit a znefunkčnit (např. při studiu rakoviny a jiných nemocí). Nebo také nás zajímá jen analyticky, zda se vůbec ten protein ve vzorku vyskytuje (opět při diagnóze nemocí či výzkumu).

Protein A navážeme na pevnou podložku. Vezmeme si bakteriofága (obvykle M13) a velkou zásobu DNA různých proteinových segmentů (Library Of Proteins - LOF). Nyní s pomocí různých enzymů (ligandů) vložíme tyto různé DNA dovnitř DNA tohoto bakteriofága. Vložíme je na takové místo, že při reprodukci bakteriofága se výsledný proteinový segment objeví na jeho povrchu (není to jednoduché, ale jde to). Bakteriofágy (viry) jsou známé tím, že mají v sobě jenom kousek DNA, ale dokáží vniknout dovnitř bakterie (typicky E.Coli) a tam zneužít její reprodukční mechanismus k produkci proteinů (a i sama sebe) podle vlastní DNA. Smícháme bakteriofágy s bakteriemi a čekáme.

Bakteriofágy ("nakažené" kousky naší DNA z LOF) vniknou do bakterií, zneužijí její reprodukční mechanismus a začnou vyrábět proteiny obsahující i části podle úseků naší "nakažené" DNA) - a ty se objeví na povrchu těchto bakteriofágů. Vzniklou směs mnoha různých bakteriofágů s proteiny na sobě teď nalijeme na naši podložku se zkoumaným proteinem A. Na tento náš protein se navážou jen kousky, které ho rozpoznají. Ostatní volně poletují kolem. Vezmeme vymývací roztok a veškerý odpad spláchneme. Zůstane jen podložka s naším proteinem A a na něj navázané odpovídající bakteriofágy.

Nyní provedeme další část procesu, kdy navázané bakteriofágy zase uvolníme (eluce). Provádí se to vymývacím roztokem. A máme to! Ve vymytém roztoku máme jen bakteriofágy, které obsahují náš kousek zkoumané DNA. Výsledná koncentrace ovšem není moc velká, takže roztok smícháme opět s bakteriemi, kde se bakteriofágy namnoží. Tento proces opakujeme vícekrát (typicky 3x).

Nuže - nyní máme poměrně koncentrovaný roztok bakteriofágů, které na svém povrchu nesou zkoumaný protein reagující s naším zkoumaným proteinem A. Dál děláme už to, proč jsme celý proces prováděli - analyzujeme roztok (zjistíme tak třeba vhodnou protilátku), vyčistíme roztok a získáme tak protein, který jsme potřebovali (výroba protilátek) nebo si celým vzokrem dál hrajeme a s pomocí tzv. Protein Data Bank (PDB) vypočítáváme různé varianty jiných proteinů, které by se nám mohly hodit.

Jen pro úplnost si řekněme, že existují i další metody založené na podobném principu: yeast (kvasnice) display, bacterial display, ribosome display, mRNA display.

Autor: RNDr. Mojmír Adamec, Laboratorní průvodce
Zdroj informací: internet, Wikipedia
Reklama

Reklama