خلاصه:

این مقاله دو عامل اصلی را که باید در استراتژی های تصفیه پروتئین در نظر گرفته شود ، بررسی می کند: الزامات کاربرد پایین دست و خصوصیات بیولوژیکی خود پروتئین ها. این مقاله تأکید می کند که تصفیه پروتئین با کیفیت بالا پایه و اساس قابلیت اطمینان و تکرارپذیری داده های تجربی ، به ویژه برای تولید پروتئین های نوترکیب است. سناریوهای مختلف کاربردی نیازهای خاصی برای خلوص پروتئین ، فعالیت یا محتوای اندوتوکسین دارند و خصوصیات پروتئین می تواند به طور قابل توجهی بر استراتژی های تصفیه تأثیر بگذارد. طبق موارد خاص ، مقاله نشان می دهد که پروتئین های منحصر به فرد باید طرح های تصفیه سفارشی را اتخاذ کنند. سرانجام ، یک فرآیند تولید پروتئین سیستماتیک ارائه شد (شکل 1) ، با تأکید بر کنترل کیفیت فرآیند کامل از انتخاب سیستم های بیان ، طراحی ساخت و ساز تا بهینه سازی تصفیه و توصیه ارزیابی همگن و عملکرد پروتئین از طریق تکنیک های بیوفیزیکی (مانند SEC-MALS ، DSF و غیره). این مقاله با هدف ارائه راهنمایی های عملی برای محققان ، کمک به آنها در تدوین استراتژی های تصفیه کارآمد و تکرار شونده بر اساس ویژگی ها و الزامات کاربردی پروتئین های هدف ، در نتیجه باعث افزایش کیفیت و کارآیی تحقیقات علمی می شود.

 

شکل 1. نمودار شماتیک فرآیند تولید پروتئین

 

تولید پروتئین با تقاضای بالا - نمونه هایی از شناسایی مشکل ، طراحی استراتژی کاهش و خروجی مربوطه

 

1. اتصال اسید نوکلئیک به پروتئین:

هنگام تصفیه پروتئین های اتصال اسید نوکلئیک ، چندین مرحله برای از بین بردن آلودگی اسید نوکلئیک لازم است. در طول لیز ، هسته ها (مانند نوکلئاز SM (بنزوناز) یا DNase یا RNase) اضافه می شوند ، اما اسیدهای نوکلئیک محدود نمی توانند به طور کامل حذف شوند. مراحل حذف اسید نوکلئیک ، مانند PEI یا بارش استرپتومایسین سولفات ، تصفیه هپارین یا کروماتوگرافی تبادل یون را جایگزین کنید. حضور اسیدهای نوکلئیک با نسبت A26 {3}} NM\/A28 {6} nm در طول فرآیند تصفیه مورد بررسی قرار گرفت. اگر نسبت پایین تر از 0.6 بود ، نشان داد که خلوص پروتئین نسبتاً زیاد است و آلودگی اسید نوکلئیک حداقل بود. برای پروتئین هایی که اسیدهای نوکلئیک به شدت محدود دارند ، می توانند به طور موقت دناتوراسیون شوند (مانند درمان با اوره) و سپس اشباع شده اند. نکات کلیدی: از معرفهای با کیفیت بالا ، بافرهای تازه و ستون های تمیز استفاده کنید (قبل از استفاده با 0.5 متر NaOH تمیز کنید).

 

2. زنجیره سنگین فریتین ماوس:

هدف از تولید پروتئین خالص زنجیره سنگین فریتین ماوس (MFTH1) میکروسکوپ کرایو الکترونی تک ذره با وضوح بالا (CRYO-EM) است. وکتور بیان Escherichia coli رمزگذاری شده MFTH1 بدون اضافه شدن بدون اضافه کردن هیچ گونه نوکلئاز ، از نظر ماوراءمی مختل شد. پس از گرم شدن در درجه 7 {13}} ، تحت بارش سولفات آمونیوم ، دیالیز و مراحل کروماتوگرافی محرومیت اندازه قرار گرفت. نمونه حاصل حضور مقدار زیادی از آلاینده ها در تصاویر میکروسکوپ کریو الکترونی (شکل 2A) را نشان داد ، که برای کاربرد آن کاملاً نامناسب بود. مراحل را بهینه کنید. نوکلئاز SM را در طی فرآیند لیز سلول و فرآیند دیالیز پس از بارش سولفات آمونیوم اضافه کنید و سپس مرحله کروماتوگرافی تبادل آنیون را اضافه کنید تا نسبت A26 {18} NM\/A280NM از 1.4 به 0.8 کاهش یابد. کروماتوگرافی محرومیت پس از اندازه ، نسبت A260NM\/A280NM از نمونه نهایی MFTH1 0.56 بود. تصاویر میکروسکوپ SDS-PAGE و Cryo-Electron (شکل 2B) نشان داد که پروتئین بسیار خالص است ، نشان می دهد که آلاینده ها به طور مؤثر حذف شده اند.

شکل 2 زنجیره سنگین فریتین موش

 

 

 

3. پروتئین کیمریک DSRBEC انسانی (DSRBD-EGF- chimera):

DSRBEC با همجوشی دامنه اتصال RNA دو رشته (DSRBD) پروتئین کیناز انسانی R و فاکتور رشد اپیدرمی انسانی (HEGF) تشکیل می شود. هنگامی که DSRBD در Escherichia coli بیان می شود ، توانایی اتصال DSRNA بسیار بالا را نشان می دهد. پس از لیز سلولی ، RNA آلوده مانع اتصال پروتئین های نوترکیب به ستون کروماتوگرافی ترکیبی فلزی ثابت (IMAC) می شود. روشهای متعارف مانند بارش PEI یا استرپتومایسین سولفات ، درمان RNase یا محلول بافر با نمک بالا نمی تواند RNA را از بین ببرد. لیز سلولی با استفاده از بافر حاوی 4M اوره انجام شد. این ماده رویی روی یک ستون IMAC بارگذاری شد ، و اوره 4m تا 4 {4} m اوره به آرامی یک شبه (تجدید ستون) استفاده شد. بافر تجدید حیات با ایمیدازول اضافه شد و از ستون IMAC شسته شد. پالایش نهایی از طریق فیلتراسیون ژل Superdex 75 برای به دست آوردن DSRBEC فعال عملکردی انجام شد.

 

4. پروتئین های متصل به کاتیونهای دوتایی یا سایر کوفاکتورها:

برای پروتئین هایی که با کاتیونهای دو ظرفیتی مانند Zn 2+ ، Fe {1}} ، Cu {2}}}} یا سایر کوفاکتورهای دیگر تعامل دارند ، اضافه کردن کاتیونهای دوتایی خاص (یا سایر کوفاکتورهای دیگر) در حین بیان بسیار مهم است. مقدار کمی از همان کاتیونهای دوتایی (یا سایر کوفاکتورهای) نیز در طی فرآیند تصفیه مورد نیاز است. با این حال ، باید از استفاده از هر یک از عوامل کلات (مانند EDTA ، EGTA) و عوامل کاهش دهنده کلات (مانند DTT یا DTE) جلوگیری شود. هنگام برخورد با پروتئین های متصل به کاتیونهای دوتایی ، از ترکیبی از مهار کننده های پروتئاز بدون عوامل کلات استفاده می شود تا حضور واقعی کاتیونهای دوتایی (یا سایر کوفاکتورها) در پروتئین خالص از طریق روشهای طیف سنجی (مانند اسپکتروفتومتری جذب اتمی) تأیید شود.

 

5. فراریوکسین نوترکیب (RFD) حاوی یک خوشه تک [2fe ± 2s] از سیانوباکتری های ترموفیلی ماستیگوکلادوس لامینوزوس

فرویدوکسین یک پروتئین محلول در محلول-سولفور است که در واکنشهای انتقال الکترون شرکت می کند. فررودوکسین از نوع گیاه دارای یک خوشه تک [2FE ± 2S] به عنوان یک گیرنده الکترونی از فتوسستم I. است. سویه Escherichia coli BL21 (DE3) پروتئین RFD نوترکیب را در محیط سل حاوی 10 میلی متر FECL3 و آنتی بیوتیک بیان می کند. شستشوی ستون ضبط iMac با استفاده از بافر حاوی 10 میلی متر هیستیدین برای جلوگیری از ایمیدازول و جلوگیری از تخریب خوشه [2FE ± 2S] انجام شد. از کروماتوگرافی محرومیت از تبادل آنیون و اندازه برای تصفیه و غلظت بیشتر به 12mg\/ml برای غربالگری تبلور استفاده شد. در مقایسه با تولید نوترکیب فرویدوکسین ، فرویدوکسین طبیعی خالص شده از جلبک های سبز سبز ماستیگوکلادوس لامینوزوس در طی تبلور وضوح بالاتری کسب کرد.

 

6 پروتئین به عنوان آنتی ژن استفاده می شود

پروتئین ها اغلب به عنوان آنتی ژن برای بازیابی لیگاند های خاص مورد استفاده قرار می گیرند. اولین چیزی که باید در نظر بگیرید این است که آیا پروتئین برای ایمنی داخل بدن برای به دست آوردن IgG مونوکلونال یا پلی کلونال معمولی یا برای برنامه های مربوط به شتر IgG یا فرآیندهای انتخاب آزمایشگاهی استفاده می شود.

 

6.1 آنتی ژن مورد استفاده برای تولید معمول آنتی بادی

هنگامی که از آنتی ژن ها برای تولید آنتی بادی های IgG مونوکلونال استفاده می شود ، تاشو صحیح آنتی ژن معمولاً لازم نیست ، زیرا بیشتر آنتی بادی های مونوکلونال اپی توپ های خطی را تشخیص می دهند که تا حد زیادی تحت تأثیر ساختار آنتی ژن قرار نمی گیرند و حتی آنتی ژن های دناتوره شده (مانند پروتئین های بدن گنجانده) نیز مؤثر هستند. با این حال ، خلوص باید به شدت کنترل شود تا از آلاینده های ایمونوژنیک قوی در پاسخ ایمنی جلوگیری کند و باعث تسلط آنتی بادی های غیر هدف شود.

 

6.2 غربالگری کتابخانه مزدوج

توجه ویژه ای باید به حفظ ترکیب طبیعی آنتی ژن در طول پردازش کتابخانه نانوبودی به دست آمده توسط ایمن سازی شتر انجام شود. بر خلاف آنتی بادی های معمولی ، آنتی بادی های شتر (به ویژه نانوبودی ها) تمایل به تشخیص اپی توپ های ساختاری دارند ، که مربوط به ساختار سایت مکمل محدب منحصر به فرد آنها است. به طور مشابه ، هنگام غربالگری کتابخانه های بزرگ آنتی بادی مصنوعی یا طبیعی در شرایط آزمایشگاهی ، آنتی ژن باید ساختاری را حفظ کند که کاملاً با کاربرد هدف سازگار باشد. از آنجا که فرآیند غربالگری به خودی خود غیر مغرضانه است ، اگر آنتی ژن دارای ناهمگونی ، تجمع یا ناهمگونی سازگار باشد ، تعداد زیادی از ترکیبات که اپی توپ های غیر طبیعی را هدف قرار می دهند ، ممکن است نمایش داده شوند.

 

 

 

7. پروتئین های حاوی پیوندهای دی سولفید بین مولکولی یا درون مولکولی یا سیستئین رایگان

پیوندهای دی سولفید برای تثبیت ساختار طبیعی پروتئین ها بسیار مهم هستند. در طی فرایند تصفیه ، هنگام تصفیه پروتئین های حاوی پیوندهای دی سولفید بین مولکولی یا درون مولکولی ، لازم است که از اضافه کردن عوامل کاهش دهنده برای جلوگیری از تغییرات ساختاری پروتئین ها جلوگیری کنید و از این طریق عملکرد آنها را تغییر دهید. برای پروتئین های حاوی سیستئین آزاد ، کاهش عوامل در کلیه مراحل فرایند تصفیه ، به ویژه در هنگام ذخیره ، برای جلوگیری از تشکیل پیوندهای دی سولفید مصنوعی ضروری است. متداول ترین عوامل کاهش دهنده Dithiothreitol (DTT) ، -mercaptoethanol (-me) و Tris ({2}} کربوکسی اتیل) فسفین هیدروکلراید (TCEP) است. برای رزین های iMac که با DTT یا TCEP ناسازگار هستند ، توصیه می شود در مراحل بعدی از ME استفاده کرده و آنها را با سایر عوامل کاهش دهنده جایگزین کنید.

 

8. قطعه آنتی بادی نوترکیب

اگرچه ساختار قطعات آنتی بادی نوترکیب (مانند نانوبودی ها) ساده تر از IgG است ، عملکرد آنها به شکل گیری صحیح پیوندهای دی سولفید بستگی دارد. در سیستم های بیان باکتریایی ، حتی با اتخاذ استراتژی های بهینه سازی ، محصولات نادرست یا جزئی تاشو ممکن است هنوز هم رخ دهد ، که هم در قسمت محلول و هم در بدن گنجاندن وجود دارد. پنهان تر این است که حتی قطعات آنتی بادی به درستی تاشو ممکن است از طریق پلاک های آبگریز روی سطح ، سنگدانه های محلول (تجمع کلوئیدی) را تشکیل دهند. شناسایی چنین مصالح در تست های عملکردی روتین (مانند ELISA) دشوار است زیرا اتصال چند جانبه ممکن است کاهش میل مونومر را نقاب کند ، اما حضور آنها به طور جدی می تواند بر کاربردهایی که به اندازه مولکول های کوچک متکی هستند (مانند میکروسکوپ فوق العاده با وضوح) تأثیر بگذارد. بنابراین ، تکیه فقط به SDS-PAGE برای ارزیابی کیفیت نمونه کافی نیست. روشهای بیوفیزیکی مانند فیلتراسیون ژل (شکل 3) باید اتخاذ شود تا مونومرها (قله های اصلی) از مصالح (قله های حجم محرومیت) را تشخیص دهند. نقاط کنترل کلیدی عبارتند از: بهینه سازی محیط ردوکس در حین بیان برای ترویج تشکیل پیوند دی سولفید و بهینه سازی شرایط ذخیره پس از تصفیه برای جلوگیری از تجمع. این اقدامات برای اطمینان از یکپارچگی و عملکرد قطعات آنتی بادی بسیار مهم است.

شکل 3. جداسازی فیلتراسیون ژل از سنگدانه های محلول نانوبودی ها

 

9. قطعات محلول گیرنده لنفوسیت LLT1

بیان نوترکیب پروتئین های وابسته به پیوند دی سولفید (مانند گیرنده لنفوسیت LLT1) اغلب با مشکلات تاشو روبرو است. فیلتراسیون ژل از نوع وحشی LLT1 قله های تجمع و قله های دیمر را نشان داد (شکل 4A) ، اما طیف سنجی جرمی نشان داد که سوء استفاده ناشی از سیستئین بدون زوج در دیمر (شکل 4B) نشان داد. برای این منظور ، دو جهش طراحی شده است: یکی مشکل سیستئین را برداشته و در نتیجه افت ناگهانی عملکرد (شکل 4A). پس از معرفی نئوسیستئین برای بازسازی پیوند دی سولفید سازگار ، جهش یافته نه تنها عملکرد بالا و ثبات خوبی داشت ، بلکه می تواند تبلور یابد (شکل 4C) ، و ساختار سه بعدی تأیید کرد که این جهش پیوند دی سولفید صحیح را تشکیل می دهد و تاشو طبیعی را حفظ می کند. این مورد نشان می دهد که با طراحی منطقی پیوندهای دی سولفید کنفورماسی ، همراه با فیلتراسیون ژل و تجزیه و تحلیل طیف سنجی جرمی ، مشکل تاشو پروتئین های نوترکیب به طور موثری قابل حل است و پروتئین های عملکردی با ساختارهای پایدار و بازده بالا می توانند به دست بیایند.

شکل 4. بازسازی باند دی سولفید باعث بهبود تاشو و عملکرد محلول LLT1 می شود

 

 

 

10. پروتئین های قابل جمع به راحتی

تصفیه پروتئین های نوترکیب اغلب با مشکل تجمیع روبرو است و شکل گیری آن از مکانیسم "رشد هسته" پیروی می کند-مقدار کمی از مصالح محلول ابتدا تشکیل می شود و سپس تجمع نامحلول در مقیاس بزرگ را ایجاد می کند. برای پرداختن به این چالش ، استراتژی های چند سطحی باید اتخاذ شود: در مرحله بیان ، این امر می تواند با بهینه سازی کرنش ، کاهش دمای کشت ، با استفاده از رسانه های کشت اصلاح شده یا پروتئین های فیوژن حل شده مختلف ، و جایگزین کردن سیستم های بیان مختلف (سلول های حشرات\/پستانداران) ، و غیره انجام شود. برای Sec) باید اتخاذ شود تا سریع هسته های کل را حذف کنید. به طور کلی ، هنگام غربالگری راه حل های بافر ، عواملی مانند ترکیب مؤلفه ، مقدار pH ، عامل جدا کننده یا محلول ساز باید مورد توجه قرار گیرد (شکل 5). از طریق بهینه سازی خوب تشخیص متعامد (مانند SEC ، CD ، LS ، DSF و تغییر دما بر اساس گرمای فلورسانس و غیره) ، کیفیت پروتئین و مناسب ترین محلول بافر تعیین شد.

شکل 5. استراتژی های کاهش تجمع پروتئین

 

11. تبلور CLK1 کیناز انسانی (نحوه به دست آوردن دسته های قابل تکرار)

برای به دست آوردن همگن غیر فسفریله شده CLK1 کیناز برای مطالعات تبلور ، یک طرح مشترک چند استراتژی اتخاذ شد. در مرحله اول ، برای از بین بردن ناهمگونی اتوفسفوریلاسیون با λ -فسفاتاز در اشرشیاکلی بیان شد. اگرچه عملکرد کاهش یافته است ، دیفسفوریلاسیون کامل تضمین شده است. پس از ضبط توسط IMAC ، الیو با تثبیت کننده (50 میلی متر آرژنین ، 50 میلی متر اسید گلوتامیک و 10 میلی متر DTT) تکمیل شد تا از تجمع ، غلیظ جلوگیری شود و برچسب وی با هضم TEV برداشته شد. سپس ، الیگومر صحیح توسط SEC (حاوی 5 ٪ گلیسرول و -ME) از هم جدا شد. مرحله تبادل آنیون مهم نهایی بین گروههای CLK1 کریستالی (غیر فسفریله شده) و غیر کریستالی (تا حدی فسفریله شده) متمایز می شود. به ویژه شایان ذکر است که نحوه لیز سلولی به طور قابل توجهی بر پایداری پروتئین تأثیر می گذارد-روش فشار بالا و درجه حرارت بالا منجر به تجمع غیر قابل برگشت CLK1 می شود و اهمیت درمان خفیف برای آماده سازی کیناز را برجسته می کند.

 

 

 

12. گالکتین -1 با توانایی اتصال لیگاند پایدار تولید کنید

برای تهیه گالکتین کاربردی -1 برای مطالعات اتصال لیگاند ، استراتژی های بیان و تصفیه چهار سازه (گالکتین بدون برچسب و برچسب وحشی وی ، گالکتین 3}}}}}}} ، بدون کیست و کیستین بدون گالکتین بدون گالکتین {6}}})) مقایسه شد. یافته های کلیدی نشان می دهد که تصفیه کروماتوگرافی میل لاکتوز می تواند به طور موثری برای پروتئین های درست تاشو نمایش داده شود ، اما باید با دیالیز کامل (بافر HEPES) ترکیب شود تا لاکتوز را به طور کامل از محل اتصال حذف کرده و فعالیت CRD را بازگرداند. گالکتین نوع وحشی {8}} مستعد اکسیداسیون و غیرفعال سازی است و ثبات آن حتی در حضور عوامل کاهش دهنده محدود است (شکل 6). با این حال ، جهش عاری از سیستئین به طور قابل توجهی پایداری طولانی مدت را افزایش می دهد و در عین حال فعالیت جمع آوری قابل مقایسه و پایداری حرارتی (تأیید شده توسط NanodSF ، ITC و غیره) با از بین بردن وابستگی پیوند دی سولفید.

شکل 6. خصوصیات هیدرودینامیکی گالکتین نوترکیب -1 بی ثباتی آن را نشان می دهد

 

13. حذف اندوتوکسین

روش حذف اندوتوکسین مبتنی بر کروماتوگرافی وابستگی از جمله کروماتوگرافی با بار مثبت (تبادل آنیون) ، استفاده از لیگاند های پلی کاتیونی (مانند پلی- لیزین (PLL) ، پلی آمین بی حرکت (پلی آمکسین B)) و علاوه بر این از تریتون X {2 {2} است. در طی فرآیند تصفیه ، به تهیه محلول بافر با آب بدون LPS توجه کنید و از ستون ها یا ستون های جدیدی استفاده کنید که فقط در سایر تصفیه های بدون LPS استفاده شده است. برای آلودگی اندوتوکسین ، سیستم پمپ\/سیال کروماتوگرافی را می توان یک شبه در {5}}}. 5M NaOH یا به مدت 4 ساعت در 1. در 1. انکوبه کرد. مقدار نهایی LP ها در نمونه با استفاده از معرف لیزات لیموس آمبوسیت (LAL) مورد بررسی قرار گرفت و تأیید شد که آیا زیر حد مورد نیاز برای برنامه خاص است یا خیر.

 

14. پیچیده پروتئین

بیان و تصفیه مجتمع های پروتئین باید با توجه به شرایط خاص بهینه شود. چالش ها شامل بی ثباتی یا سوء استفاده از زیر واحد ها است. هر زیر واحد را می توان به طور مستقل بیان کرد و در شرایط آزمایشگاهی مونتاژ شد ، یا برای تشکیل مجتمع های پروتئین عملکردی بیان می شود. برای جلوگیری از دخالت در مونتاژ ، طراحی ساخت و ساز باید با دقت با برچسب های تصفیه یا تشخیص معرفی شود ، به ویژه هنگامی که اطلاعات پیچیده محدود است و بهینه سازی های متعدد لازم است. در طی فرآیند تصفیه ، یکپارچگی و ثبات مجتمع باید ارزیابی شود. این روش ها شامل SDS-PAGE (تشخیص زیر واحد) ، SEC (همگن بودن) ، SEC-MALS (تجزیه و تحلیل جرم مولی) ، فتومتری جرم یا طیف سنجی جرمی طبیعی (تأیید جرم) است. لازم به ذکر است که این مجموعه ممکن است در غلظت های پایین جدا شود. در این زمان ، روش کروماتوگرافی یا بافر (مانند شرایط غربالگری حرارتی یا DSF) نیاز به بهینه سازی دارد. علاوه بر این ، کاهش مراحل تصفیه می تواند از از بین رفتن زیر واحد های تعامل ضعیف جلوگیری کند و راندمان تصفیه و یکپارچگی این مجموعه را متعادل کند.

 

 

 

15. تصفیه مجتمع های آنتی ژن و آنتی بادی

مجتمع های آنتی بادی آنتی ژن نمونه های معمولی از مجتمع های پروتئین هستند. تبلور همزمان آنها می تواند الگوهای اتصال را نشان دهد و بهینه سازی مهندسی آنتی بادی را راهنمایی کند. روشهای سنتی نیاز به تصفیه جداگانه آنتی ژن ها و آنتی بادی ها و سپس مخلوط کردن آنها دارند. با این حال ، مطالعات اخیر نشان داده اند که بیان همزمان و استراتژی های جمع آوری کارآمدتر هستند. برای به دست آوردن این مجموعه فقط یک تصفیه واحد لازم است و در عین حال می توان آنتی ژن های ناپایدار را از طریق آنتی بادی ها تثبیت کرد و حتی می توان بیان بدون برچسب را نیز بدست آورد. در این شرایط خاص ، فیلتراسیون SDS-PAGE و ژل (SEC) معمولاً برای ارزیابی خلوص و کیفیت این مجموعه کافی است.

 

خلاصه

تصفیه پروتئین یک فناوری اساسی در تحقیقات علمی است. تولید پروتئین در مقیاس دانشگاهی معمولاً از استراتژی های استاندارد پیروی می کند و می تواند پروتئین های محلول در سطح بالا و با سطح بالا و با سرعت بالا ، که به طور گسترده در زیست شناسی ساختاری ، بیوشیمی و تحقیقات عملکردی مورد استفاده قرار می گیرند ، تولید کند. با این حال ، الزامات ویژه برنامه های پایین دست (مانند لزوم عدم وجود اندوتوکسین در آزمایشات حیوانات و عدم آلودگی نوکلئاز در تحقیقات اسید نوکلئیک) یا خصوصیات ذاتی پروتئین ها (مانند تجمع آسان ، حاوی پیوندهای دی سولفید یا میل اسید نوکلئیک بالا) اغلب به محلول های سفارشی احتیاج دارند. این بررسی ، در پاسخ به این شرایط خاص ، استراتژی های تصفیه شده اعم از انتخاب سیستم های بیان ، طراحی سازه ها (بهینه سازی برچسب ها و مرزهای دامنه) تا فرآیند تصفیه را ارائه می دهد و کنترل کیفیت (مانند SEC ، SDS-PAGE ، تشخیص فعالیت و غیره) را در مراحل کلیدی معرفی می کند. برخی از برنامه ها همچنین نیاز به تجزیه و تحلیل اضافی دارند (مانند تشخیص آندوتوکسین و تعیین باقیمانده اسید نوکلئیک) ، مشابه مفهوم "تضمین کیفیت" (QA) در صنعت بیو دارویی ، یعنی برای جلوگیری از نقص از طریق فرآیندهای سیستماتیک. با تدوین دستورالعملهای کنترل کیفیت و روشن کردن استانداردهای خاص برای معرفهای پروتئین مورد استفاده در تحقیقات علمی ، هدف ایجاد هنجارهای دقیق تر تصفیه پروتئین برای آزمایشگاههای دانشگاهی ، افزایش قابلیت اطمینان و تکرار داده های تجربی و ایجاد شکاف بین تحقیقات اساسی و استانداردهای صنعتی است.

 

doi: 10.1186\/s 12934-022-01778-5