инженер-химик.рф

Информационный портал для химиков


Материал для получения белков

Выбор исходного материала зависит от того, какая ставится цель. Если необходимо, например, изучить фермент определенного типа, безотносительно источника, выбирают тот, который содержит большие количества фермента, а сам источник доступен. При выборе организмов того или иного вида обращают внимание на легкость его выращивания. Из животных часто используют крыс, кроликов. Если источником является определенный орган, то берут его не у мелких лабораторных животных, а у крупных: быков, свиней. Однако в том случае, когда проводятся плановые исследования специфического белка из конкретного источника, его приходится использовать независимо от содержания нужного вещества.

Например, в лаборатории химии ферментов ТИБОХ вначале была изучена распространенность ламинариназы – пищеварительного фермента, расщепляющего полисахарид ламинаран, среди морских беспозвоночных. Это исследование представляло интерес для биологов, так как показало зависимость уровня активности фермента от систематического положения животного, способа питания, образа жизни. Химикам полученные данные позволили выбрать в качестве источника для выделения индивидуальных ламинариназ кристаллические стебельки промысловых видов моллюсков. Кристаллические стебельки являются уникальными концентраторами пищеварительных ферментов. Удачный выбор объекта исследования лежал в основе успехов в выделении гомогенных ферментов, установлении их аминокислотной последовательности и механизма действия.

При работе с растениями необходимо учитывать некоторые сложности: вариабильность материала, выращенного в открытом грунте, малое содержание белка в экстрактах растений. Цитоплазма, которая содержит большую часть ферментов, часто может составлять не более 1-2% всего объема растительной клетки. Следовательно, концентрация белка в экстракте будет низкой, даже если для его приготовления добавляют минимальное количество жидкости.

В случае микроорганизмов существуют проблемы выращивания микробной массы в определенных условиях и в больших количествах. Для каждой группы микроорганизмов (грибы, дрожжи, бактерии) необходимы свои особые условия выращивания, сбора клеток и экстрагирования.

Многие ферменты микроорганизмов индуцибельны. Культивируя бактерии в среде, богатой белками или углеводами, можно вызвать увеличение образования протеолитических ферментов или, соответственно, гликозилаз. Так при выращивании морского микроорганизма Pseudoalteromonas sp.в среде, содержащей в качестве источника углерода ламинаран вместо традиционной глюкозы, он начинал продуцировать высоко активную ламинариназу, которая ранее не обнаруживалась. Кроме того, уровень биосинтеза белков изменяется в процессе жизненного цикла микроорганизма, поэтому необходим предварительный анализ динамики роста и правильный выбор продолжительности выращивания биомассы. Чаще всего оптимальным периодом сбора клеточной массы является конец логарифмической фазы перед замедлением роста клеток.

Комментирование закрыто.