La purificación de proteínas

Purificación de las proteinas

El proceso de purificación de proteínas es de vital importancia siempre que queramos resaltar las características de la proteína que se analizar pare verificar su interés. A través del proceso de purificación,lograremos un estudio detallado de la función y de la actividad enzimática que realiza. La información estructural de la proteína se podrá obtener también de las proteínas que han sido purificadas, incluyendo las RMN, de las cuales se obtendrá información tridimensional, como por ejemplo el proceso de cristalización a la cual se someten las proteínas. Las proteínas son fácilmente visualizables a través del método de la electroforesis.

A través de este método se utiliza la técnica del gel para obtener cantidades pequeñas de polipéptidos purificados, de todas maneras no nos brindan grandes cantidades de proteínas purificadas en un estado original. Las cantidades más importantes de purificacion de proteinas, que se dan en el orden de muchos miligramos, son fundamentales para darnos un panorama completo de su estructura tridimensional y de cómo funcionan los mecanismos que las colocan en acción. Se ha realizado la purificación de varias miles de proteínas en forma activa, basándose en características tales como carga, solubilidad, talla y afinidad obligatoria específica. Para cada paso que se realiza en el proceso de purificacion de proteinas, la preparación se realizará de acuerdo a las características distintivas de la proteína que se estará analizando con la intención de evaluar la eficiencia del procedimiento.

La separación de las proteínas se puede realizar en pequeñas moléculas a través de un proceso de diálisis de la membrana semipermeable que presenta la proteína, como es el caso de la membrana de poros que tiene la celulosa. En los casos de las proteínas que tienen un tamaño mayor al de los poros, se procederá a contener dentro de la bolsa de diálisis para que a través de las moléculas y los iones de tamaño más pequeño de los poros de la membrana puedan emerger del proceso de diálisis fuera de la bolsa.

Procesos para la purificación de proteínas

Existe un proceso que es más preciso de purificación de proteinas en donde la separación se hace de manera mas discriminada de acuerdo al tamaño que posea, este proceso es la técnica de cromatografía de gel-filtrado, en este procedimiento se tomará una muestra que se aplicará en la parte superior del proceso. Esta muestra consiste en una serie de granos porosos de polímero insoluble, pero altamente hidratables, como por ejemplo el dextrano (es un tipo de hidrato de carbono). Comercialmente a estos granos los podemos encontrar bajo el nombre de Sephadex, la sefarosa, y biogel, son de uso muy general y su tamaño es de alrededor de 100 micrones de diámetro, de esta manera las moléculas más pequeñas pueden ingresar a estos granos, pero las más grandes permanecen fuera.

Como resultado de esta técnica y de la utilización de estos productos, lograremos que las moléculas de menor tamaño se procedan a distribuir en una solución acuosa en el interior de los granos y entre ellos, en el caso de las moléculas más grandes, se ubicarán en la solución que hay en los granos, de esta manera las moléculas mas grandes fluirán de manera mas rápida a través de la columna y emergerán primero. Esto se debe a que interviene un volumen de liquido más pequeño que es mucho más accesible para ellas.

Para el proceso de purificación de proteínas, se debe tener especial atención en la observación del orden en que van apareciendo las moléculas de la columna de granos porosos en que se encuentran. El proceso anteriormente mencionado, es el proceso contrario de la electroforesis del gel, en donde observaremos un marco continuo del polímero que a su vez impedirá el movimiento de las moléculas de mayor tamaño.

 Un dato mas sobre los procesos de purificación de proteínas, es que se pueden separar y obtener cantidades mas grandes de proteínas a través del método de cromatografía de la filtración del gel que por el método de la electroforesis del gel. Todo ellos a costa de un resultado con resoluciones más bajas. Para realizar un estudio sobre la solubilidad de la mayoría de las proteínas, se debe basar en las altas concentraciones de sal que poseen. A este proceso se lo ha denominado salazón, este es un procedimiento muy útil y práctico en el cual la mecánica es muy sencilla, se evaluará la dependencia de la sal en la concentración de sal y se comparará la diferencia a partir de una proteína a otra, es por esto que este método es muy útil para fraccionar en partes a la proteína. 

Para finalizar debemos mencionar que este práctico método se utiliza también para averiguar las concentraciones de solución diluidas de la proteína que poseemos.