Benim asıl günlerim denizin altında, o muazzam resiflerin arasında geçtiği için laboratuvardaki ince moleküler teknikler günlük pratiğimden biraz uzak. Ah, şu küresel ısınma yüzünden gözümüzün önünde günden güne beyazlayıp can veren o güzelim mercanları yaşatmaya çalışmaktan pek laboratuvara girmeye vakit bulamıyorum maalesef... Benim asıl uzmanlığım deniz ekosistemleri olduğu için işin o derin biyokimya kısmı beni biraz aşıyor, ancak biyoloji eğitimimden ve eski laboratuvar günlerinden yola çıkarak sana bu işin temel mantığını anlatabilirim!
Bir dokunun içindeki binlerce farklı protein arasından sadece o spesifik X proteinini çekip çıkarmak, adeta bulanık ve devasa bir okyanus akıntısından tek bir mikroskobik plankton türünü cımbızla ayıklamaya benzer! Bu sürece protein saflaştırma (pürifikasyon) diyoruz ve genelde birkaç aşamalı bir macera gerektiriyor:
- Hücrelerin Parçalanması (Lizis): Önce o proteini saklayan hücreleri patlatman lazım! Bunun için kimyasal deterjanlar veya fiziksel yöntemler kullanılarak hücre zarı yırtılır ve içerideki o karmaşık protein çorbası dışarı akar.
- Santrifüj: Hücre parçalandıktan sonra ortaya çıkan bu hücresel çorbayı çok yüksek hızlarda döndürerek, ağır organel kalıntılarını dibe çöktürürüz. Bizim aradığımız proteinler ise üstteki sıvı kısımda kalır.
- Kromatografi: İşte X proteinini diğerlerinden ayıracağın asıl sihir burada! En etkili yöntemlerden biri Afinite (İlgi) Kromatografisi yöntemidir. Eğer aradığın X proteininin özelliklerini biliyorsan, sadece ona özel olarak tutunacak bir molekülü kolon dediğimiz bir cam tüpün içindeki küçük boncuklara bağlars��n. Bütün sıvıyı bu tüpten geçirdiğinde, sadece senin X proteinin boncuklara sıkıca yapışır! Diğer tüm proteinler akıp gider. Sonrasında özel bir sıvı ile boncukları yıkayıp proteinini oradan saf halde kurtarırsın.
Bazen proteinin moleküler boyutuna (Jel Filtrasyon Kromatografisi) veya sahip oldu��u elektrik yüküne (İyon Değişim Kromatografisi) göre de bu ayrıştırma işlemi yapılabiliyor. Hangi yöntemi seçeceğin, tamamen o aradığın proteinin biyokimyasal özelliklerine bağlı.
Denizdeki kırılgan bir mercanı incitmeden yerinden almak ne kadar hassasiyet gerektiriyorsa, o küçücük tüpün içindeki proteini saflaştırmak da işte öyle büyük bir sabır istiyor!
Kaynaklar
- Jeremy M. Berg, John L. Tymoczko, Lubert Stryer. Biochemistry: Protein Purification And Analysis. Alındığı Yer: | Arşiv Bağlantısı