وسم–العقدية

ملف:Strep tag struktur.jpg
البناء الحيوكيميائي لـ strep-tag

وسم - عقدية هو أسلوب يسمح بتنقية وكشف البروتين بواسطة التقارب اللوني , مصنف العقديات هو بيبتيد اصطناعي مكون من ثمانية
أحماض أمينية (Trp-Ser-His-Pro-Gln-Phe-Glu-Lys) تنجذب سلاسل البيبتيد لسلاسل المخالفة لها Strep-Tactin وتحديدا البروتين رباعي التقسيم
وكذلك نهايات -N- , C تنصهر مع بعضها مكونة البروتين .

العقديات البروتينية قد تنعزل عند تحلل الخلية الأصلية وذلك لبقائها أسفل خيوط الخلية ,ولها وظائف فسيولوجية



وسم – العقديات و تطور الكيمياء الحيوية

مصفوفة ثنائية التقاطع لترتيب بروتينات الاستريبتافيدين (الإنجليزي Streptavidin ) في Streptomyces avidinii وذلك لتناسب الفيتامين d- البيوتين Streptavidin يستخدم عادة في علم الأحياء الجزيئي والتكنولوجيا الحيوية . اختير وسم- العقديات كمكتبة للجينات ولربط الأجسام المضادة streptavidin .

على مر السنين سيكون وسم - العقديات نظاما مثاليا يعمل على تسهيل اختيار مواقع الإرفاق ,وتفاعل الأجسام المضادة Streptavidin يجعله مثاليا لزيادة روابط البيبتيد وبالتالي تطوير Strep-Tactin

نظام Strep-tag يتكون من Strep-tag وكذلك Strep-Tactin وقد ثبت أنه مفيد لتوظيف الجسيمات العازلة وتحليل مركبات البروتين في البحث البروتيني.



وسم – العقديات الرئيسي

ملف:Purification cycle (strep-tag).jpg
دورة تنقية البروتين


يسهل تهجين البروتين للمورثات أو إكمال احمض نووي , وبتعبير مختلف يسمح بنقل الكائنات الحية المفردة (خلايا الثدييات , الحشرات , الخميرة ) , الجسيمات المصنفة عقديا صغيرة الحجم وحقيقية وهي تقريبا خاملة كيميائيا .

الإفرازات أو العقد البروتينية لاتؤثر ولا تساهم في وظائف البروتين. Strep-tag مناسب لتحليل وظائف البروتين لأن عملية التنقية تكون تحت ظروف فسيولوجية وهي لاتتيح فقط عزل البروتين الحساس في المستويات الأصلية بل كذلك ينقي التجمعات البروتينية .


دورة التنقية هي الخطوة الأولى وسو-عقدية ,يعمل البروتين على إيجاد علامات عقدية في الخلية المتحللة عندما يؤثر عليها بشكل عمودي ويجمد Strep-Tactin ( الخطوة 1 )

بعد ذلك العلامات العقدية تعمل كروابط مع Strep-Tactin , خطوة الغسل الصغيرة تكون تحت ظروف فيزيائية معزولة حيث تتم إزلة جميع البروتينات المفردة ( الخطوة 2 ) وبشكل استثنائي تنخفض الروابط بين البروتين ,بالتالي تنقى العلامات العقدية بقليل من d-desthiobiotin الذي يرتبط مع البيوتين( الخطوة 3 )

تتم إزالة d-desthiobiotin بإضافة محلول HABA الذي يحتوي على (صبغة الآزو الصفراء), فعند إزالة d-desthiobiotin يتغير لون الصبغة من الأصفر - البرتقالي إلى اللون الأحمر ( الخطوة 4+5 ) .

وأخيرا يخرج محلول HABA بتحرك الأجسام العازلة الصغيرة .



تطبيقات وسم – العقديات

ملف:Protein detection (strep-tag).jpg

يمين|تصغير

تنقية البروتين بعد التعليم العقدي يتم بأدوات انتقائية عالية تحت ظروف فسيولوجية , فالبروتين المنتج نشط بيولوجيا ونقي جدا(95%).

أيضا وسم - العقدية يستخدم للكشف عن البروتين في ظروف مختلفة بالاعتماد على ظروف تجريبية ,الأجسام المضادة لـ Strep-Tag أو Strep-Tactin وأدلة الأنزيم (HRP) و (AP) أو( GFP) .

وإذا كان المطلوب درجة نقاء عالية فيتم أولا تنقية بالأجسام المضادة ومن ثم أجسام مضادة أخرى لــ Strep-Tag ,فيقلل التلوث عن طريق روابط البروتين

فيما يلي قياسات أجريت باستخدام Strep-Tag  :

- أولا تنقية نسبية

- بروتين : دراسة تفاعل البروتين

- منطقة مستعمرة , شائبة نقطية , شائبة ( لطخة ) غربية وكذلك رابط انزيمي ( ELISA )

- فحص الإستنساخ الإيجابي

- كيمياء ستولوجية مناعية و كيمياء ستولوجية غير مناعية

- استهداف دراسة البروتين الحركي

ولأن Strep-Tag قادر على عزل تجمعات البروتين , وله استراتجية في دراسة تفاعل بروتين – بروتين للتجمعات .

ويتموقف وسم -عقدية البروتينية مع نسب عالية من الأجسام المضادة على صفائح رقيقة أو على شريحة حيوية .

شاهد أيضا

ELISA

المراجع

  1. Schmidt TGM and Skerra A, 2007. The Strep-tag system for one-step purification and high-affinity detection or capturing of proteins. NATURE PROTOCOLS 2, 1528-1535.
  2. www.strep-tag.com
  3. Skerra,A. and Schmidt, T.G. 2000. Use of the Strep-tag and streptavidin for detection and purification of recombinant proteins. Methods Enzymol 326, 271-304
  4. Ostermeier, C., Harrenga, A., Ermler, U. and Michel, H. (1997) Structure at 2.7 Å resolution of the Paracoccus denitrificans two-subunit cytochrome c oxidase complexed with an antibody Fv fragment. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94, 10547-10553.
  5. Junttila MR, Saarinen S, Schmidt T, Kast J, Westermarck J. 2005. Single-step Strep-tag purification for the isolation and identification of protein complexes from mammalian cells. Proteomics. 2005 Apr;5(5):1199-203

Strep-tag]]