2 PROTEINEN EN HET PROTEOOM
Proteoom = eiwitten die tot uiting worden gebracht in de cel, welke mix van eiwitten bevat de cel. In
niet elke cel worden dezelfde eiwitten tot uitdrukking gebracht.
Elke celkern bevat de genetische info voor ALLE mogelijke eiwitten in het lichaam, maar in bepaalde
cellen wordt een bep eiwit tot uitdrukking gebracht en in een andere niet.
Scheiden van proteïnen
We gaan ons richten op het scheiden van eiwitten obv, grootte, lading oplosbaarheid en specifieke
bindingscapaciteit. Vaak willen we eiwitten analyseren.
Wat we terug vinden aan eiwitten verandert ifv:
- de soort cel: in een spiercel vinden we anderen enzymen terug dan in een levercel
- onze ontwikkeling: in je levercellen zullen jong heel weinig alcoholdehydrogenase aanwezig
zijn, later heb je kans dat je dat enzym meer nodig hebt. Jong heb je die genetische info om
het enzym te maken ook maar het wordt pas vertaald als je alcohol consumeert.
- omgevingsfactoren: op hoogtestage ga je meer rode bloedcellen aanmaken
- hormonen: steroïden nemen kan zorgen voor extra actine-myosineaanmaak
We moeten proteïnen kunnen afzonderen dmv scheidingstechnieken die gebaseerd zijn op de
eigenschappen van de eiwitten.
Afzonderen van verschillende cel componenten: centrifugatie
- Eerste stap: een homogenaat wordt gevormd door
het celmembraan te verstoren
- Mengsel wordt gefractioneerd door centrifugatie
à Pellet: zwaar materiaal aan de onderkant van de
centrifugebuis
à Supernataan: een lichtere bovenstaande
vloeistof erboven
In functie van de snelheid en duur van centrifugeren gaan
we telkens verschillende componenten eruit kunnen halen.
- Eerste keer: gaan we celkernen er apart uithalen.
- Tweede (het supernatant is weg en we
centrifugeren opnieuw): mitochondria eruit halen.
- Derde keer: microsomale fractie met ribosomen, membranen van het endoplasmatisch
reticulum, subcellulaire partikels
Via difractie gaan we eiwitten afzonderen.
, Eiwitten kunnen gescheiden worden obv oplosbaarheid, grootte, lading en affiniteit
Uitzouting
De meeste eiwitten zijn minder oplosbaar bij hoge zoutconcentraties (een effect dat uitzouten wordt
genoemd). De zoutconcentratie waarbij een eiwit neerslaat (tertiaire of kwaternaire structuur gaat
kapot à slaat neer op de bodem) verschilt van het ene eiwit tot het andere. Je kan die neerslag
analyseren als je hetgeen erboven weggiet.
Dialyse kan worden gebruikt om het zout te verwijderen indien nodig.
Dialyse
Dialyse is scheiden op basis van een verschil in grootte. Eiwitten
kunnen worden gescheiden van kleine moleculen (zoals zout) met
dialyse door een semi-permeabel membraan, zoals een
cellulosemembraan met poriën. Dit wordt aangedreven door de
osmotische drukgradiënt. We willen aan beide zijden eenzelfde
osmotische druk (dat bepaald wordt door het aantal deeltjes en
niet de grootte ervan). Om evenwicht te krijgen gaan we evenveel
deeltjes nodig hebben. Door de vloeistof te verversen gaan we na
een tijd enkel grote deeltjes binnen hebben en de kleine erbuiten.
Dan hebben we de eiwitten (de groten) apart in het vlies.
Gel filtratie chromatografie
Kolom wordt gestapeld met grijze korrels die een
opening hebben. Die openingen kunnen variëren. Als
we daar dan een mengsel in leggen van moleculen met
verschillende grootten, dan zullen de grote moleculen
het eerst uit te kolom komen. Elusievolume (hoeveel
buffer men op kolom moet gieten vooraleer er iets
uitkomt), is het grootst voor de kleine moleculen. Zij
komen het laatst uit de kolom. De grote moleculen
stromen met stroom mee. De kleine moleculen die
leggen een veel langere weg af omdat ze overal blijven
vast zitten. De middelgrote moleculen kunnen soms
blijven zitten, soms niet.