I. Luận văn thạc sĩ
Luận văn thạc sĩ này tập trung vào việc khảo sát biểu hiện protein và tinh sạch protein tái tổ hợp GCSF trên E. Coli. Nghiên cứu này được thực hiện tại Đại học Bách Khoa, ĐHQG TP. Hồ Chí Minh, dưới sự hướng dẫn của PGS. Nguyễn Thúy Hương. Mục tiêu chính là tạo dòng gen hg-csf vào vector pET-26b(+), biểu hiện protein trên E. Coli, và tối ưu hóa quy trình tinh sạch protein tái tổ hợp GCSF. Nghiên cứu này có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển các phương pháp điều trị bệnh giảm bạch cầu trung tính, đặc biệt là trong bối cảnh ung thư và hóa trị.
1.1. Khảo sát biểu hiện protein
Phần này tập trung vào việc khảo sát biểu hiện protein GCSF trên E. Coli. Các yếu tố như thời điểm cảm ứng, nồng độ IPTG, lượng glucose bổ sung, và điều kiện nuôi cấy được tối ưu hóa để đạt được hiệu suất biểu hiện cao nhất. Kết quả cho thấy protein GCSF được biểu hiện vượt mức trong môi trường LB bổ sung 0.5mM IPTG, ở nhiệt độ 37°C, và tốc độ lắc 250 vòng/phút. Đây là bước quan trọng để đảm bảo lượng protein đủ cho quá trình tinh sạch protein tái tổ hợp.
1.2. Tinh sạch protein tái tổ hợp
Quá trình tinh sạch protein tái tổ hợp GCSF được thực hiện từ dịch tách chiết của E. Coli. Các phương pháp như sắc ký ion trao đổi và sắc ký lọc gel được sử dụng để đạt được độ tinh sạch >95%. Protein thu được có trọng lượng phân tử khoảng 18-20 kDa, không chứa DNA tế bào chủ và không có endotoxin. Kết quả này cho thấy tiềm năng ứng dụng của GCSF trong điều trị bệnh giảm bạch cầu trung tính.
II. Nghiên cứu protein
Nghiên cứu này tập trung vào nghiên cứu protein GCSF, một cytokine quan trọng trong việc kích thích sản xuất bạch cầu hạt. GCSF được sử dụng rộng rãi trong điều trị bệnh nhân ung thư bị giảm bạch cầu do hóa trị. Nghiên cứu này không chỉ khảo sát biểu hiện gen mà còn tối ưu hóa quy trình tinh chế protein để đảm bảo hoạt tính sinh học cao.
2.1. Tái tổ hợp protein
Quá trình tái tổ hợp protein được thực hiện bằng cách dòng hóa gen hg-csf vào vector pET-26b(+), sau đó chuyển vào E. Coli BL21(DE3). Kết quả cho thấy protein GCSF được biểu hiện thành công với hiệu suất cao. Đây là bước đầu tiên trong việc sản xuất GCSF tái tổ hợp với số lượng lớn.
2.2. Phân tích protein
Các phương pháp phân tích protein như SDS-PAGE và HPLC được sử dụng để kiểm tra độ tinh sạch và hoạt tính sinh học của GCSF. Kết quả cho thấy protein thu được có độ tinh sạch cao và không chứa tạp chất, đáp ứng các tiêu chuẩn sử dụng trong y tế.
III. Ứng dụng công nghệ sinh học
Nghiên cứu này là một ví dụ điển hình về ứng dụng công nghệ sinh học trong y học. Việc sản xuất GCSF tái tổ hợp với giá thành thấp có thể giúp giảm chi phí điều trị cho bệnh nhân ung thư. Nghiên cứu cũng mở ra hướng phát triển các loại thuốc sinh học khác dựa trên kỹ thuật sinh học phân tử.
3.1. Điều kiện nuôi cấy E. Coli
Các điều kiện nuôi cấy E. Coli được tối ưu hóa để đạt được hiệu suất biểu hiện protein cao nhất. Các yếu tố như nhiệt độ, tốc độ lắc, và nồng độ chất cảm ứng được điều chỉnh để đảm bảo sự phát triển tối ưu của vi khuẩn và biểu hiện protein.
3.2. Phương pháp tách chiết protein
Các phương pháp tách chiết protein như ly tâm, kết tủa, và sắc ký được sử dụng để thu nhận protein từ dịch nuôi cấy. Quá trình này đảm bảo protein thu được có độ tinh sạch cao và hoạt tính sinh học ổn định.