RAP tag: Новый подход к очистке белков
Исследователи из Университета Цукубы под руководством профессора Кендзи Миуры описали новую систему мечения для детекции и очистки белков в растительных клетках. Результаты опубликованы в сентябре 2020 года в журнале Frontiers in Plant Science.
Проблема традиционных методов
Традиционные подходы к мечению белков («тэггинг») часто мешают их характеристикам, включая функцию и локализацию в клетке. Иногда метки могут давать неспецифичный сигнал.
Суть нового метода
Система использует короткую аминокислотную последовательность — «RAP tag» — для маркировки целевого белка. Специфичное к этому тэгу моноклональное антитело PMab-2 затем распознаёт и очищает меченые белки.
«Высокое сродство и специфичность иммуноаффинной хроматографии с использованием моноклональных антител делают её мощным инструментом, особенно для очистки белков, экспрессируемых на низком уровне», — отмечает профессор Миура.
Снижение стоимости
Ключевым препятствием для широкого применения является высокая стоимость реагентов, особенно антител. Исследователи показали, что антитело PMab-2 можно успешно производить в растениях-моделях Nicotiana benthamiana (родственник табака). Растительные антитела вели себя аналогично произведённым в животных клетках, что открывает путь к снижению стоимости.
Экспериментальное подтверждение
Учёные экспрессировали белки с RAP-тэгом в растительных клетках и подтвердили, что:
- PMab-2 специфично их распознаёт.
- Метод работает для рекомбинантных белков и белковых комплексов.
- RAP-тэг позволяет как детектировать, так и очищать белки из растворимых растительных экстрактов.
«Растения — чрезвычайно ценный ресурс для молекулярной биологии, — объясняет профессор Миура. — Их можно использовать как биореакторы для производства больших количеств белков, поскольку они не сталкиваются с проблемами контаминации, характерными для бактериальных и животных клеточных систем».
Этот подход имеет потенциал для широкого применения в молекулярных науках.