Une protéine recombinante est toute protéine fabriquée à partir d’acide désoxyribonucléique (ADN) recombinant. L’ADN contient toutes les informations génétiques d’un organisme et relaie ces informations par l’expression des protéines. L’ADN recombinant est un type d’ADN qui a été manipulé pour inclure l’ADN d’un autre organisme. Lorsque le nouvel ADN est transcrit et traduit pour fabriquer une protéine, une protéine recombinante est le résultat.
Les protéines sont des éléments constitutifs de la vie. Tout trait observé sur un humain, comme la couleur des cheveux, la couleur des yeux et même la taille, est déterminé par la production de protéines. De nombreuses fonctions corporelles sont également le résultat de la production de protéines. Cela inclut la production d’insuline et le fonctionnement du système immunitaire. Les défauts génétiques chez l’homme peuvent parfois être traités en créant des protéines recombinantes dans un laboratoire qui peut traiter ces conditions.
Lorsque l’hôte de l’ADN recombinant est un organisme qui se reproduit rapidement, tel qu’une bactérie, des quantités massives de la protéine recombinante peuvent être produites. Cette technique, appelée amplification, est largement utilisée dans les processus de clonage et de thérapie génique. D’autres hôtes comprennent des levures, des champignons et même des cellules de mammifères. Le type d’hôte nécessaire dépend des utilisations prévues et de la quantité de protéine recombinante nécessaire.
Une fois l’hôte choisi, un vecteur peut être décidé. Un vecteur est un véhicule qui est utilisé pour insérer l’ADN ciblé dans l’ADN hôte. Les vecteurs sont généralement une version modifiée d’un virus ou d’une bactérie.
Certains vecteurs sont des morceaux d’ADN spécialement conçus attachés à une région non codante. Ces types de vecteurs sont généralement utilisés pour les protéines de fusion. Les protéines de fusion sont constituées de morceaux d’ADN qui ne sont normalement pas connectés. Ils sont placés dans le même vecteur pour une transfection plus facile.
Tous les vecteurs ont une ou plusieurs balises différentes sur eux. Ces balises sont utilisées pour la reconnaissance lors d’une étape de purification dans le processus de production de protéines recombinantes. Lorsqu’une solution contenant des vecteurs est versée sur une colonne spéciale, les balises collent à la colonne à différents endroits et peuvent être séparées des autres parties de l’ADN. Cela garantit que l’ADN et les vecteurs corrects sont insérés dans l’hôte.
Après transfection de l’hôte, celui-ci peut alors se diviser et commencer à produire la protéine recombinante souhaitée. Ces cellules hôtes peuvent être cultivées en laboratoire et la protéine peut être collectée au fur et à mesure de sa production. Ces protéines sont ensuite purifiées pour une utilisation chez l’homme ou d’autres mammifères. Les hôtes bactériens ne produisent souvent pas toutes les parties de la protéine humaine. Ces protéines peuvent être modifiées en laboratoire après purification.