Bioquímica: proteinas

Explorando Proteínas e
Proteomas

Genoma e proteoma
• Genoma é o conjunto de material genético, na forma de seqüência de bases de DNA, de um organismo ou indivíduo.
• Proteoma é o conjunto de proteínas sintetizadas por um genoma.
– Há segmentos de DNA que não resultam em proteínas; – Há segmentos de DNA que resultam em mais de uma proteína.

• Para estudar proteínas, elas precisam ser isoladas e purificadas.

Isolamento de proteínas
• Proteínas podem ser purificadas a partir de material de células em cultura ou diretamente do organismo estudado explorando propriedades como:
–
–
–
–

Solubilidade
Tamanho
Carga
Capacidade de ligação

• Uma vez purificadas, elas podem ter sua seqüência de aminoácidos determinada.

Lise e centrifugação
• Proteínas precisam ser extraídas das células que se encontram. Assim, é preciso romper a membrana celular por algum processo mecânico ou (bio)químico (e.g.: prensa francesa, lisozima).
• Por centrifugação, separa-se os componentes densos e insolúveis dos menos densos e solúveis.

Purificação
• Frações obtidas por centrifugação ainda contém grande diversidade de proteínas, necessitando de métodos de purificação.
• Dentre os métodos mais usados para purificação, estão:
– Salting out
– Diálise
– Métodos cromatográficos
• Gel-filtração
• Troca iônica
• Purificação por afinidade

Salting out
• Proteínas têm solubilidades específicas dependendo da concentração de sais.
• Por essa propriedade, pode-se aumentar sucessivamente a concentração de um sal numa solução de várias proteínas – assim elas precipitarão em valores específicos de concentração. Diálise
• Usando membranas semi-permeáveis, capaz de deixarem passar moléculas até um certo tamanho, é possível separar uma solução contendo solutos de tamanhos muito grandes – como uma solução que contenha proteínas e pequenas moléculas ou íons.

Cromatografia
Gel filtração
Troca iônica

(size-exclusion)

Afinidade