La proteína juega un papel clave en las ciencias de la vida: desde investigaciones básicas y aplicaciones biotecnológicas hasta desarrollo y preparación farmacéutica. Los científicos de la Universidad Técnica de Munich (TUM) han desarrollado un método que se basa en la física en lugar de la química tradicional para lograr la proteína necesaria para este propósito. La onda corta, usando luces UV ocultas para los humanos, ha podido limpiar proteínas de extractos celulares o cultivos. Esta técnica es más eficiente y suave en formas anteriores.
Los científicos participados en biología molecular o fármacos moleculares necesitan proteínas en su forma pura para diversos fines, para servir como investigaciones o materiales activos. Dichas proteínas están aisladas de fuentes naturales o se producen con la ayuda de células convertidas genéticamente.
Para este propósito, la afiliación durante 50 años ha sido un método de cromatografía. En este procedimiento, el medio o el medio de cultivo celular pasa a través de una columna de cromatografía llena de material portador inseguro. La proteína objetivo está unida a este portador y se lava del disolvente y se separa de otras proteínas e impurezas. Finalmente, la proteína aislada se separa de la columna usando acidez u otros reactivos auxiliares. Sin embargo, existe una desventaja de este proceso: la proteína objetivo limpia puede dañarse particularmente durante la etapa final.
Arn Scirira dice que un equipo encabezado por Arn Scirira, profesor de química biológica en TUM, ha desarrollado un nuevo enfoque: “Utilizamos mecanismos físicos en lugar de reactivos químicos. Nuestra tecnología es principalmente diferente de la manera tradicional, que es más suave y más eficiente”.
“Ezo-Tig”: un suplemento molecular funciona
El nuevo método también utiliza una columna de cromatografía llena de contenido de portador inseguro. Sin embargo, la diferencia es que las luces LED se colocan alrededor de la columna y, además, un suplemento molecular pequeño está conectado a la proteína objetivo.
Fue desarrollado por los accesorios mínimos, que se llamó como la etiqueta EZO, junto con Peter Mahrofer, Mark Anaser y Stephen Achitz en una silla basada en química biológica, basada en un grupo químico sensible a la luz “Ezo benceno”. El ezo-tig puede cambiar su forma bajo exposición a la luz y actuar como un ancla molecular para la proteína objetivo: a la luz del día o en la oscuridad, la proteína objetivo está especialmente conectada al material portador en la columna de cromatografía a través de este ancla. Cualquier otra sustancia e impurezas contaminadas se puede lavar, mientras que se mantiene su proteína objetivo de anclaje.
Sin embargo, si las luces LED se encienden nuevamente y la columna se convierte en rayo con una longitud de onda de 355 nanómetros con una luz UV ligera, la etiqueta cambia su forma. En palabras directas, es rechazado por una sustancia portadora para lavar la columna de proteína objetivo con una etiqueta en puro, concentrado y no tripulado. En este estilo aislado, la proteína se puede usar directamente para más estudios, sin ninguna pureza adicional.
Más eficiente que la cromatografía tradicional y las más perspectivas de crecimiento
El Presidente de Química Biológica ahora está utilizando regularmente este procedimiento y ya ha podido purificar anticuerpos contra el cáncer de mama. Actualmente, se está utilizando una pequeña versión del aparato en el laboratorio. La columna de cromatografía mide menos de un centímetro de diámetro, pero el equipo espera que se construya ampliamente.
Arn Scirira dice que hay más proyectos que han presentado una patente ante sus compañeros de trabajo para este nuevo procedimiento: “Actualmente estamos trabajando para hacer el proceso automáticamente para que sean más eficientes, especialmente para los medicamentos de alto salto en compañías farmacéuticas o de biotecnología”.
