Proteínas e enzimas são alvos de muitos estudos em Biotecnologia. Apesar de cada enzima/proteína possuir função específica, muitas vezes desejamos gerar proteínas com mais de uma função, não é verdade?

Você já pensou como seria interessante ligar duas enzimas diferentes para gerar uma enzima híbrida bifuncional? Ou então, imagine fusionar duas proteínas com funções complementares para gerar uma ferramenta molecular nova?

As possibilidades são infinitas, só precisamos de criatividade para gerar moléculas inovadoras com potencial biotecnológico. Mas afinal, como fusionar duas proteínas diferentes, unindo-as em uma mesma molécula? Fácil: utilizando uma proteína chamada Estreptavidina!

A Estreptavidina é uma proteína isolada de Streptomyces avidinii que se liga com altíssima afinidade a uma vitamina hidrossolúvel de baixo peso molecular chamada Biotina (também conhecida como Vitamina H). A ligação da estreptavidina à biotina é a associação não covalente mais forte já encontrada na natureza, com constante de dissociação em torno de 10 -14 a 10-15!  A estreptavidina possui ainda uma caraterística muito valiosa, que é o fato de possuir estrutura quaternária tetramérica (Figura 1).

Estreptavidina – estrutura tetramérica

A biotina, por sua vez, é facilmente acoplada a proteínas de interesse através de kits de biotinilação disponíveis no mercado. São reações simples que conjugam a sua proteína de interesse à biotina.

Uma vez que uma ampla gama de moléculas orgânicas pode ser biotinilada, a estreptavidina representa o elo de ligação que você precisava entre suas moléculas de interesse.

Ou seja, uma vez que você realize a biotinilação de duas proteínas de interesse, a mistura com estreptavidina irá conectar ambas as proteínas.

Voilà!!!! Você já possui a proteína multifuncional para iniciar seus testes!

Você já pensou em utilizar estreptavidina em seus experimentos, mas não sabe como fazer? Entre em contato com a gente! Podemos fornecer várias dicas.

Escrito por: Maria de Lourdes Borba Magalhães, PhD.

Referências

1.        W. A. Hendrickson et al., Crystal structure of core streptavidin determined from multiwavelength anomalous diffraction of synchrotron radiation. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. (1989), doi:10.1073/pnas.86.7.2190.

2.        P. C. Weber, D. H. Ohlendorf, J. J. Wendoloski, F. R. Salemme, Structural origins of high-affinity biotin binding to streptavidin. Science (80-. ). (1989), doi:10.1126/science.2911722.

3.        M. Fairhead, D. Krndija, E. D. Lowe, M. Howarth, Plug-and-play pairing via defined divalent streptavidins. J. Mol. Biol. (2014), doi:10.1016/j.jmb.2013.09.016.

4.         D. Fogen, S. C. Wu, K. K. S. Ng, S. L. Wong, Engineering streptavidin and a streptavidin- binding peptide with infinite binding affinity and reversible binding capability: Purification of a tagged recombinant protein to high purity via affinity-driven thiol coupling. PLoS One (2015), doi:10.1371/journal.pone.0139137.

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