Rekombinante Transmembranprotein-Expression
Herstellung von schwer zu exprimierenden Transmembranproteinen
Transmembranproteine durchspannen als integrale Proteine die gesamte Phospholipid-Doppelschicht der Membran. Transmembranproteine enthalten häufig Aminosäuren mit hydrophoben Seitenketten, die mit den Kohlenwasserstoffketten der Fettsäuren in den Membranen wechselwirken. Die membranüberspannenden Domänen bestehen aus einer bis mehreren Alpha-Helices oder mehreren Beta-Faltblättern. Zusätzliche Bereiche, die bis zu mehreren hundert Aminosäuren lang sein können, ragen auf beiden Seiten der Membran in die wässrige Umgebung hinein.Transmembranproteine spielen eine wichtige Rolle bei grundlegenden physiologischen Prozessen. Sie haben unter anderem Funktionen als Rezeptoren, Ionenkanäle und Carrier, Zelladhäsionsmoleküle und Strukturproteine der extrazellulären Matrix. Sie sind spezifisch für jeden Membrantyp einer Zelle.
Die Expression, Reinigung und Stabilisierung von Transmembranproteinen erweist sich aufgrund der stark hydrophoben Transmembrandomänen oft als sehr schwierig. Derzeit verwenden unsere Partner verschiedene Technologien zur Expression von Transmembranproteinen wie Viruspartikel (VLPs), Detergenzmizellen oder Nanodiscs.
Nanodiscs
Einige Transmembranproteine sind empfindlich gegenüber Detergenzien und eignen sich daher nicht für Puffer, die Detergenzien enthalten. Diese Proteine werden leicht abgebaut und inaktiviert. In diesem Fall kann die Nanodiscs-Technologie die Lösung sein. Nanodiscs ahmen die natürliche Phospholipid-Doppelschicht von Zellen nach. Sie lassen sich durch ihre Phospholipidzusammensetzung und die Art des Stabilisators unterscheiden. Synthetische Nanodiscs verwenden synthetische Polymere, während MSP-Nanodiscs (membrane scaffold protein) MSP-Proteine verwenden.
Detergenzien-Mizellen
Um die natürliche Konformation von Transmembranproteinen zu unterstützen, können Detergenzmizellen verwendet werden. Detergenzien sind bipolare Moleküle, die Lipidmembranen zersetzen können, um Transmembranproteine freizusetzen. Sie bieten eine hydrophobe Umgebung für Transmembranproteine im Zustand der Membranentfernung, um die hydrophobe Transmembranstruktur der Transmembranproteine zu erhalten.
Virusähnliche Partikel (VLPs)
Virusähnliche Partikel (VLPs) sind nanometergroße Partikel mit der Fähigkeit zur Selbstorganisation und zur Nachahmung von Form und Größe eines Viruspartikels. VLPs enthalten keine virale Nukleinsäure, können sich nicht selbstständig replizieren, sind sehr sicher und haben eine ähnliche Struktur wie Viruspartikel. Auf der rekombinanten VLP-Oberfläche kann die native Transmembran rekonstruiert werden.
Bei BIOZOL haben Sie die Möglichkeit, Ihr gewünschtes Transmembranprotein nach Ihren spezifischen Anforderungen zu exprimieren.
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