O procedimento de purificação de proteínas é uma série de processos em pesquisa básica, aplicações industriais e desenvolvimento de produtos médico-farmacêuticos. De forma geral, trata-se do ato de separar a proteína de interesse das demais substâncias presentes em uma amostra complexa.
Apresentando alta complexidade, a purificação de proteínas demanda várias etapas, cada uma explorando diferentes propriedades físico-químicas das proteínas, para alcançar o grau de pureza ideal.
Inicialmente, prepara-se o material bruto para liberar as proteínas de interesse por meio de processos de lise celular por métodos físicos, químicos ou enzimáticos. Em seguida, o extrato passa pela clarificação, por meio de centrifugação e/ou filtração.
Logo após, os profissionais podem aplicar diversas técnicas para concentrar a proteína de interesse e reduzir o volume da amostra. Só então, realiza-se a cromatografia, que permite a separação do conteúdo em propriedades específicas das proteínas, como: tamanho, carga, afinidade por ligantes específicos, entre outros.
O processo chega ao final com as etapas adicionais de polimento, que removem contaminantes residuais, contribuindo para atingir um grau de pureza elevado.
Devido à necessidade de alta precisão no grau de pureza do composto proteico, para que o processo de purificação de proteínas obtenha o resultado esperado, os equipamentos empregados para sua realização, devem ser de qualidade superior. Como você poderá conferir ao longo deste texto.
3 dicas para purificação de proteínas de sucesso
Como mencionado anteriormente, o processo de purificação de proteínas não só é fundamental na biotecnologia e nas ciências da vida, como também é muito comum nas pesquisas dessa esfera. Tendo em vista sua importância ímpar, precisa ser realizada com muita atenção e comprometimento, a fim de obter o sucesso que se deseja. Para potencializar os resultados, confira as dicas a seguir.
Dica 1 – Estratégia de fracionamento baseada em propriedades físico-químicas
A purificação de proteínas se aproveita das diferenças nas propriedades físico-químicas dos grupos de aminoácidos para separar os componentes de interesse dos demais a partir da mistura inicial. Isso é feito por meio de etapas cromatográficas que exploram propriedades específicas. Nesse aspecto, cabe ressaltar a importância de contar com elementos e membranas de filtração e purificação de qualidade superior, permitindo a implementação eficiente desses aspectos críticos no processo e, portanto, garantindo a obtenção de preparações de alta pureza, rendimento satisfatório e funcionalidade preservada como esperado.
Dica 2 – Otimização da Pureza versus Rendimento
Um desafio comum durante a purificação de proteínas, reside na dificuldade de balancear a pureza desejada com o máximo rendimento da proteína de interesse. Afinal, cada etapa de purificação pode levar a perdas de material, sendo crucial otimizar o processo para alcançar um bom equilíbrio entre pureza e rendimento. Assim, recomenda-se com frequência a realização de um planejamento cuidadoso e a combinação de diferentes técnicas de purificação para remover eficientemente contaminantes específicos sem perder quantidades significativas da proteína em que se tem interesse.
Dica 3 – Manutenção da Integridade e Atividade Proteica
Durante a purificação, os profissionais devem se atentar para manter a integridade estrutural e a atividade funcional da proteína. Assim, para evitar a desnaturação ou inativação da proteína, é preciso controlar rigorosamente as condições do processo — pH, temperatura e força iônica. Nessa fase, geralmente se costuma usar tampões, inibidores de proteases e outras condições de estabilização que protegem as proteínas durante a extração, purificação e armazenamento.
A relevância dos equipamentos no processo de purificação de proteínas
Como mencionado anteriormente, os equipamentos usados durante todo o processo de purificação de proteínas impacta diretamente em fatores como eficiência, eficácia e qualidade do produto final.
Entre outros aspectos, isso se deve ao fato de que equipamentos de alta qualidade oferecem maior precisão e controle sobre as condições do processo, o que é crítico para a estabilidade e atividade das proteínas. Assim, cientistas e engenheiros podem ajustar com precisão as variáveis do processo, otimizando a purificação e mantendo a integridade da proteína.
Além disso, também garantem reprodutibilidade nos processos de purificação, fator buscado por especialistas ao realizar pesquisas científicas ou produções industriais. Assim, a capacidade de reproduzir resultados consistentes é um diferencial que valida os experimentos, o desenvolvimento de produtos biotecnológicos e a escala de produção.
Flexibilidade e versatilidade são mais dois aspectos de interesse dos pesquisadores ao procurar equipamentos para purificação de proteínas. Afinal, eles podem ser usados para uma ampla gama de técnicas de purificação e tipos de amostras.
Por fim, o último, mas quiçá, aspecto mais importante dos equipamentos para purificação de proteínas: a segurança. Isso porque, o uso de equipamentos em conformidade com padrões regulatórios garante a segurança e a qualidade do produto final. Ou seja, asseguram que os processos de purificação atendam às rigorosas exigências regulatórias e padrões de segurança, minimizando riscos de contaminação e garantindo a segurança dos produtos biológicos para uso humano.
De fato, esse é um tema bastante rico e complexo, que envolve uma extensa lista de detalhes e recomendações. Mas de forma geral, cumprir o rigor técnico dos processos e investir em equipamentos de alta qualidade são atitudes que levam ao sucesso do produto final. E nesse aspecto, a GVS destaca-se ao fornecer equipamentos e consumíveis para filtração que atendem aos critérios de precisão, eficiência e conformidade. Navegue por nosso site e conheça nossos produtos!
Referências
BORGES, Júlio César. Purificação de Proteínas. São Carlos: Universidade de São Paulo, Instituto de Química de São Carlos. Disponível em: https://graduacao.iqsc.usp.br/files/Aula05BioqI-PurProteinas.pdf.
OLIVEIRA, Marcos Túlio de; VIEIRA, Flávia Campos Freitas; PISAURO. Métodos de Purificação de Proteínas Nativas.
