Immobilisierung von Proteinen auf Oberflächen

Ob ein Protein,das auf einer Oberfläche verankert wird, seine natürliche Aktivität zeigt, hängt stark von der Art der Verankerung ab. Dabei ist zu unterscheiden zwischen kovalenter und nicht-kovalenter Verknüpfung, sowie zwischen gerichteter und zufälliger Anbindung. Entscheidend ist, dass das Protein seine natürliche Konformation beibehält, also nicht denaturiert wird, und dass seine aktive Seite von der Oberfläche weg zeigt und damit für Reaktionspartner zugänglich ist. Im AK Schmitz werden unterschiedliche Verfahren zur Immobilisierung von Chemokinen angewendet, von der unspezifischen Adsorption an hydrophobe Oberflächen (nicht-kovalent, zufällig) über die Bindung an heparinbeschichtete Oberflächen unter Ausnutzung der Glykosaminoglykan-Bindungsstelle (nicht-kovalent, gerichtet) bis hin zur Verwendung von Quervernetzern (kovalent, zufällig). Spezifisch modifizierte Chemokine erlauben schließlich eine gerichtete Anbindung über eine orthogonale Funktionalität am Aminoterminus oder am Carboxyterminus. Die Analyse der Orientierung von Proteinen auf Oberflächen mithilfe von Antikörpern und IR-Spektroskopie wird derzeit optimiert.

(© by K. Schmitz)
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