Proteinkristallisation

  • Forschungsthema:Vergleich verschiedener Kristallisationsverfahren bei der Kristallisation von Proteinen
  • Typ:Bachelorarbeit (praktisch)
  • Datum:abgeschlossen
  • Betreuung:

    Alten

  • Bearbeitung:Henrike Wagner
  • Proteinkristalle werden vorwiegend mittels der Verdrängungskristallisation gebildet, wobei eine Substanz (z.B. NaCl, PEG) die Löslichkeit im gewählten Puffer herabsetzt und somit eine Übersättigung herbeiführt. Die Übersättigung als thermodynamisch instabiler Zustand wird durch Feststoffbildung abgebaut. Dabei ist zu beachten, dass Präzipitat vermieden wird, da das Protein in diesem Fall seine Aktivität verloren hätte, sowie dass die gewünschte Kristallform gebildet wird, welches einen Einfluss auf die Wirksamkeit sowie auf die anschließende Abtrennung durch Filtration haben kann. Ebenso kann der Einfluss der Temperatur auf die Löslichkeit von Proteinen genutzt werden. Die dritte Möglichkeit, die in dieser Arbeit angewendet werden soll, ist die Verdampfungskristallisation, wobei das Lösungsmittel verdampft und das Protein dadurch aufkonzentriert wird. Da hohe Temperaturen (bis etwa 40 °C) vermieden werden müssen, wird in diesem Fall unter Vakuum gearbeitet.

    An einer Technikums-Anlage im 1L-Maßstab sollen nun diese drei Möglichkeiten der Proteinkristallisation sowie deren Kombination hinsichtlich ihres Einflusses auf die Kristallform- und größe untersucht und optimiert werden.