Name: 유기 용매 기반 추출 및 침전법을 이용한 대 장균 에서 엘라스틴 유사 폴리펩타이드(ELP)의 효율적 정제 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2026-01-09T13:05:00.000+00:00
Duration: 6 min 30 s
Description: 배우세요 유기 용매 추출 및 침전법을 이용한 대장균에서 엘라스틴 유사 폴리펩타이드(ELP) 정제 방법입니다. 이 기술은 융합 단백질 활성을 유지하면서 빠르고 확장 가능한 정제를 가능하게 합니다.

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<ol><li>Despanie, J., Dhandhukia, J. P., Hamm-Alvarez, S. F., MacKay, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Elastin-like+polypeptides%3A+therapeutic+applications+for+an+emerging+class+of+nanomedicines%5BTitle%5D)+AND+%22J+Control+Release%22%5BJournal%5D)">Elastin-like polypeptides: therapeutic applications for an emerging class of nanomedicines.</a> J Control Release. 240, 93-108 (2016).</li>
<li>MacEwan, S. R., Chilkoti, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Applications+of+elastin-like+polypeptides+in+drug+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22J+Control+Release%22%5BJournal%5D)">Applications of elastin-like polypeptides in drug delivery.</a> J Control Release. 190, 314-330 (2014).</li>
<li>Jenkins, I. C., Milligan, J. J., Chilkoti, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetically+encoded+elastin-like+polypeptides+for+drug+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Healthc+Mater%22%5BJournal%5D)">Genetically encoded elastin-like polypeptides for drug delivery.</a> Adv Healthc Mater. 10 (13), e2100209(2021).</li>
<li>Ju, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+targeting+of+immunosuppressants+using+a+bifunctional+elastin-like+polypeptide%5BTitle%5D)+AND+%22Bioconjug+Chem%22%5BJournal%5D)">Molecular targeting of immunosuppressants using a bifunctional elastin-like polypeptide.</a> Bioconjug Chem. 30 (9), 2358-2372 (2019).</li>
<li>Nettles, D. L., Chilkoti, A., Setton, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Applications+of+elastin-like+polypeptides+in+tissue+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Drug+Deliv+Rev%22%5BJournal%5D)">Applications of elastin-like polypeptides in tissue engineering.</a> Adv Drug Deliv Rev. 62 (15), 1479-1485 (2010).</li>
<li>Meyer, D. E., Chilkoti, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Purification+of+recombinant+proteins+by+fusion+with+thermally+responsive+polypeptides%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Purification of recombinant proteins by fusion with thermally responsive polypeptides.</a> Nat Biotechnol. 17 (11), 1112-1115 (1999).</li>
<li>VerHeul, R., Sweet, C., Thompson, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid+and+simple+purification+of+elastin-like+polypeptides+directly+from+whole+cells+and+cell+lysates+by+organic+solvent+extraction%5BTitle%5D)+AND+%22Biomater+Sci%22%5BJournal%5D)">Rapid and simple purification of elastin-like polypeptides directly from whole cells and cell lysates by organic solvent extraction.</a> Biomater Sci. 6 (4), 863-876 (2018).</li>
<li>Sweet, C., Aayush, A., Readnour, L., Solomon, K. V., Thompson, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+a+fast+organic+extraction-precipitation+method+for+improved+purification+of+elastin-like+polypeptides+that+is+independent+of+sequence+and+molecular+weight%5BTitle%5D)+AND+%22Biomacromolecules%22%5BJournal%5D)">Development of a fast organic extraction-precipitation method for improved purification of elastin-like polypeptides that is independent of sequence and molecular weight.</a> Biomacromolecules. 22 (5), 1990-1998 (1990).</li>
<li>Darji, S., Aayush, A., Estes, K. M., Strock, J. D., Thompson, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Unravelling+the+mechanism+of+elastin-like+polypeptide-enzyme+fusion+stabilization+in+organic+solvents%5BTitle%5D)+AND+%22Biomacromolecules%22%5BJournal%5D)">Unravelling the mechanism of elastin-like polypeptide-enzyme fusion stabilization in organic solvents.</a> Biomacromolecules. 25 (1), 272-281 (2024).</li>
<li>Urry, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Physical+chemistry+of+biological+free+energy+transduction+as+demonstrated+by+elastic+protein-based+polymers%5BTitle%5D)+AND+%22J+Phys+Chem+B%22%5BJournal%5D)">Physical chemistry of biological free energy transduction as demonstrated by elastic protein-based polymers.</a> J Phys Chem B. 101 (51), 11007-11028 (1997).</li>
<li>Guo, Y., Liu, S., Jing, D., Liu, N., Luo, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+construction+of+elastin-like+polypeptides+and+their+applications+in+drug+delivery+system+and+tissue+repair%5BTitle%5D)+AND+%22J+Nanobiotechnology%22%5BJournal%5D)">The construction of elastin-like polypeptides and their applications in drug delivery system and tissue repair.</a> J Nanobiotechnology. 21, 418(2023).</li>
<li>Yi, A., Sim, D., Lee, S. -B., Sarangthem, V., Park, R. -W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+of+bioengineered+elastin-like+polypeptide-based+system+for+targeted+gene+delivery+in+tumor+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Biomater+Biosyst%22%5BJournal%5D)">Application of bioengineered elastin-like polypeptide-based system for targeted gene delivery in tumor cells.</a> Biomater Biosyst. 6, 100050(2022).</li>
<li>Clement, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+between+the+recombinant+expression+and+chemical+synthesis+of+a+short+cysteine-rich+insecticidal+spider+peptide%5BTitle%5D)+AND+%22J+Venom+Anim+Toxins+Trop+Dis%22%5BJournal%5D)">Comparison between the recombinant expression and chemical synthesis of a short cysteine-rich insecticidal spider peptide.</a> J Venom Anim Toxins Trop Dis. 21, 19(2015).</li>
<li>Miranda, L. P., Alewood, P. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accelerated+chemical+synthesis+of+peptides+and+small+proteins%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Accelerated chemical synthesis of peptides and small proteins.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 96 (4), 1181-1186 (1999).</li>
<li>Eweje, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-assembling+protein+nanoparticles+for+cytosolic+delivery+of+nucleic+acids+and+proteins%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Self-assembling protein nanoparticles for cytosolic delivery of nucleic acids and proteins.</a> Nat Biotechnol. , (2025).</li>
<li>Hassouneh, W., Christensen, T., Chilkoti, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Elastin-like+polypeptides+as+a+purification+tag+for+recombinant+proteins%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Protoc+Protein+Sci%22%5BJournal%5D)">Elastin-like polypeptides as a purification tag for recombinant proteins.</a> Curr Protoc Protein Sci. 6 (11), 1-16 (2010).</li>
<li>Yakhnin, A. V., Vinokurov, L. M., Surin, A. K., Alakhov, Y. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Green+fluorescent+protein+purification+by+organic+extraction%5BTitle%5D)+AND+%22Protein+Expr+Purif%22%5BJournal%5D)">Green fluorescent protein purification by organic extraction.</a> Protein Expr Purif. 14 (3), 382-386 (1998).</li>
<li>Aayush, A., Darji, S., Estes, K. M., Yeh, E., Thompson, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+an+elastin-like+polypeptide-based+nucleic+acid+delivery+system+targeted+to+EGFR%2B+bladder+cancer+cells+using+a+layer-by-layer+approach%5BTitle%5D)+AND+%22Biomacromolecules%22%5BJournal%5D)">Development of an elastin-like polypeptide-based nucleic acid delivery system targeted to EGFR+ bladder cancer cells using a layer-by-layer approach.</a> Biomacromolecules. 25 (9), 5729-5744 (2024).</li>
<li>Christensen, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fusion+order+controls+expression+level+and+activity+of+elastin-like+polypeptide+fusion+proteins%5BTitle%5D)+AND+%22Protein+Sci%22%5BJournal%5D)">Fusion order controls expression level and activity of elastin-like polypeptide fusion proteins.</a> Protein Sci. 18 (7), 1377-1387 (2009).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>2-머캅토에탄올</td><td>바이오-래드</td><td>161-0710</td><td>SDS-PAGE 컴포넌트</td></tr><tr><td>30% 아크릴아마이드/비스-아크릴아마이드</td><td>TCI</td><td>A3218</td><td>SDS-PAGE 컴포넌트</td></tr><tr><td>아세톤</td><td>피셔 사이언티브</td><td>A949</td><td>유기 용매</td></tr><tr><td>아세토니트릴</td><td>피셔 사이언티브</td><td>A996</td><td>유기 용매</td></tr><tr><td>암피칠린</td><td>골드 바이오 - 골드 바이오테크놀로지</td><td>A-301-25</td><td>항생제</td></tr><tr><td>APS (과황산암모늄)</td><td>바이오-래드</td><td>1610700</td><td>SDS-PAGE 컴포넌트</td></tr><tr><td>부타놀</td><td>피셔 사이언티브</td><td>L13171</td><td>유기 용매</td></tr><tr><td>EDTA</td><td>피셔 바이오리에이전트</td><td>BP118-500</td><td>용해 완충 구성 요소</td></tr><tr><td>에탄올</td><td>디콘 랩스</td><td>UN1170</td><td>유기 용매</td></tr><tr><td>에틸 아세테이트</td><td>피셔 사이언티브</td><td>E195</td><td>유기 용매</td></tr><tr><td>글리세롤</td><td>리서치 프로덕츠 인터내셔널</td><td>G22020-0.5</td><td>훌륭한 육수(TB) 미디어 구성 요소</td></tr><tr><td>염산</td><td>피셔 사이언티브</td><td>A144SI-212</td><td>용해 완충 구성 요소</td></tr><tr><td>즉시 쿠마시 스테인</td><td>앱캠</td><td>AB119211</td><td>SDS-PAGE 컴포넌트</td></tr><tr><td>IPTG</td><td>골드 바이오 - 골드 바이오테크놀로지</td><td>12481C25</td><td>단백질 발현 구성 요소</td></tr><tr><td>이소프로파놀</td><td>피셔 사이언티브</td><td>A451-1</td><td>유기 용매</td></tr><tr><td>K2HPO4 (인산칼륨 단염기성)</td><td>워즈 과학</td><td>470302-246</td><td>2부 버퍼 컴포넌트</td></tr><tr><td>KH2PO4 (포타슘 인산염 이염기성)</td><td>워즈 과학</td><td>470302-254</td><td>2부 버퍼 컴포넌트</td></tr><tr><td>L-프롤린</td><td>리서치 프로덕츠 인터내셔널</td><td>P5200-500.0</td><td>훌륭한 육수(TB) 미디어 구성 요소</td></tr><tr><td>라이소자임</td><td>골드 바이오 - 골드 바이오테크놀로지</td><td>L-040-1</td><td>용해 완충 구성 요소</td></tr><tr><td>메탄올</td><td>피셔 사이언티브</td><td>A452</td><td>유기 용매</td></tr><tr><td>네이티브 샘플 버퍼</td><td>바이오-래드</td><td>161-0738</td><td>SDS-PAGE 컴포넌트</td></tr><tr><td>단백질 사다리</td><td>골드 바이오 - 골드 바이오테크놀로지</td><td>P008-500</td><td>SDS-PAGE 컴포넌트</td></tr><tr><td>젤 버퍼 분해</td><td>바이오-래드</td><td>1610798</td><td>SDS-PAGE 컴포넌트</td></tr><tr><td>소딤 도데실 설페이트 (SDS)</td><td>써모 사이언티픽</td><td>J18220-36</td><td>SDS-PAGE 컴포넌트</td></tr><tr><td>수산화나트륨</td><td>피셔 사이언티브</td><td>S318-500</td><td>용해 완충 구성 요소</td></tr><tr><td>스태킹 젤 버퍼</td><td>바이오-래드</td><td>1610799</td><td>SDS-PAGE 컴포넌트</td></tr><tr><td>테메드</td><td>바이오-래드</td><td>1610801</td><td>SDS-PAGE 컴포넌트</td></tr><tr><td>트리스 베이스</td><td>피셔 바이오리에이전트</td><td>BP-152</td><td>용해 완충 구성 요소</td></tr><tr><td>트립톤</td><td>리서치 프로덕츠 인터내셔널</td><td>T60065-1000.0</td><td>훌륭한 육수(TB) 미디어 구성 요소</td></tr><tr><td>효모 추출물</td><td>리서치 프로덕츠 인터내셔널</td><td>Y20025-1000.0</td><td>훌륭한 육수(TB) 미디어 구성 요소</td></tr></tbody></table>

유기 용매 기반 추출 및 침전법을 이용한 대 장균 에서 엘라스틴 유사 폴리펩타이드(elp)의 효율적 정제

Efficient Purification of Elastin-Like Polypeptides (ELPs) from E. coli Using an Organic Solvent-based Extraction and Precipitation Method

프로토콜의 마지막 단계를 거친 후, 다음 단계는 SDS-PAGE 분석과 쿠매시 블루 염색을 통해 추출-침전 결과를 시각화하는 것입니다. 유기 추출 전에 용해 단계가 있을 때는 뚜렷한 ELP 밴드가 나타나야 합니다. ELP-I-Cm2의 경우, 이 밴드는 100 kDa에서 나타납니다(그림 3A).
다양한 유기 용매 조합의 스크리닝 결과, 추출 효율이 다양하게 나타나며(그림 3B), 각 조합은 서로 다른 농도와 순도를 만들어냈다. 우리는 융합 단백질의 순도와 기능 분석에 기반해 추출-침전의 최적의 조합을 선택하여 해당 구성물의 대규모 ELP 정제에 사용할 것입니다. AG(이소프로판올:아세토니트릴)와 BG(부탄올:아세토니트릴) 1:1 혼합물은 ELP-I-Cm2의 경우 다른 조합들에 비해 가장 높은 단백질 회수율(2.2-2.6 g/L)를 기록했습니다.
<p class="jov...

유기 용매 기반 추출 및 침전법을 이용한 대 장균 에서 엘라스틴 유사 폴리펩타이드(ELP)의 효율적 정제

Elastin-like polypeptides (ELP) are engineered biopolymers built from repetitive pentapeptide sequences that mimic motifs found in mammalian tropoelastin. ...

efficient-purification-elastin-like-polypeptides-elps-from-e-coli

Research

연구

JoVE Journal

Biochemistry

생화학

여기서 우리는 매우 적극적인 Hsp104, hexameric AAA + 단백질 효모, 단백질 disaggregation에 커플 ATP의 가수 분해로부터의 정화를 위해 프로토콜을 설명합니다. 이 제도는의 친화력 정화를위한 His6 - 태그 구축을...

Hsp104의 정화, 단백질 Disaggregase

이 비디오에서는 분해된 단백질 용해물 혼합물에서 펩타이드를 정제하기 위한 역상 고성능 액체 크로마토그래피를 시연합니다. 이러한 정제된 펩타이드는 그런 다음 동결건조되어 다운스트림 응용 분야를 위해 저장됩니다. 펩타이드 분석은 세포 신호 전달 및 암과 관련된 메커니즘을 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.

펩타이드 정제: 분해된 단백질 용해물에서 펩타이드를 추출하는 RP-HPLC 기반 기법

엘라스틴 같은 폴리펩티드는 재조합 단백질 정제의 약물 전달에 이르기까지 다양한 응용 프로그램과 자극 - 반응 생물 고분자 물질이다. 이 프로토콜은 크로마토 그래피를 간단한 대안으로 그들의 낮은 임계 용액 온도 상전이 거동을 이용하여 대장균에서 엘라스틴 같은 폴리펩티드 및 그 펩티드 또는 단백질 융합체의 정제 및 특성을 설명한다.

에서 펩타이드 및 단백질과 재조합 엘라스틴 같은 폴리 펩타이드 및 그 융해의 비 크로마토 그래피 정제<em&gt; 대장균</em

재조합 기술을 통해 재료 설계자는 조직 공학 응용 분야를 위한 맞춤형 기능을 가진 새로운 인공 단백질을 만들 수 있었습니다. 예를 들어, 인공 세포외 기질 단백질은 네이티브 ECM에서 파생된 구조 및 생물학적 도메인을 통합하도록 설계할 수 있습니다. 여기에서는 엘라스틴 유사 반복을 포함하는 aECM 단백질의 구성 및 정제에 대해 설명합니다.

설계 및 인공 세포 외 기질의 건설 (aECM) 단백질에서<em&gt; 대장균</em&gt; 피부 조직 공학

프로토콜은 알긴산과 같은 세포 외 중합체 (ALE)를 추출하기 위해 호기성 입상 슬러지를 가용화하는 방법을 제공한다.

에어로빅 세분화 된 슬러지에서 구조 세포 외 고분자 물질의 추출

그들은 완전 한 tunability 폴리머 백본 및 따라서 셀 microenvironment의 허용으로 재조합 단백질 엔지니어링 hydrogels는 3D 세포 배양에 대 한 유리한 있습니다. 여기, 우리 재조합 엘라 스 틴 같은 단백질 정화의 과정 및 3 차원 하이드로 겔 셀 캡슐화에의 응용을 설명합니다.

캡슐화 및 3d에서 셀의 Immunostaining에 대 한 엘라 스 틴 같은 단백질 Hydrogels의 생산

여기에 제시된 펩티드 계의 작은 unilamellar 소포의 생성을 위한 프로토콜은 성장할 수 있다. 막 펩티드의 vesiculo 생산을 용이하게하기 위해, 이들 소포는 전사 번역 시스템 및 펩티드 인코딩 플라스미드를 구비한다.

자율 적인 소포 성장을 위한 펩티드 멤브레인 전구체의 베시큘로 합성

유기 및 수성 용매의 계면에서 맞춤형 양피 성 엘라스틴과 같은 단백질은 환경 매개 변수에 의해 유발되는 소포, 섬유 및 응고체와 같은 복잡한 상분자 구조로 조립됩니다. 설명된 조립 프로토콜은 튜닝 가능한 특성을 가진 단백질 멤브레인 기반 구획(PMBC)을 생성하여 다양한 화물을 캡슐화할 수 있도록 합니다.

엘라스틴과 같은 단백질을 체외에서 정의된 수분자 구조 및 화물 캡슐화로 조립하도록 지시

박테리아는 생리 활성 생물학적 분자를 운반하는 나노 미터 크기의 세포 외 소포 (EV)를 분비합니다. EV 연구는 생물 발생, 미생물-미생물 및 숙주-미생물 상호 작용 및 질병에서의 역할, 잠재적 인 치료 응용 프로그램을 이해하는 데 중점을 둡니다. EV 연구의 표준화를 촉진하기 위해 다양한 박테리아로부터 EV를 확장 가능한 분리를 위한 워크플로우가 제시됩니다.

대장균 및 다른 박테리아로부터의 세포외 소포의 확장 가능한 분리 및 정제

본 프로토콜은 질량 분광법 전에 프로테옴 샘플의 견고하고 신속한 회수 및 정제를 위한 조절된 조건 하에서의 용매-기반 단백질 침전을 기술한다.

질량 분광법에 앞서 강력한 프로테옴 정제를 위한 유기 용매 기반 단백질 침전

이 기사에서는 C41(DE3) 발현 시스템에서 독성 뉴클레아제인 재조합 Nsp15를 과발현한 다음 친화성 및 크기 배제 크로마토그래피를 활용하여 태그가 지정된 단백질을 정제하는 방법론에 대해 설명합니다. 이러한 프로토콜은 다른 까다로운 독성 단백질에 적용될 수 있습니다.

대장균에서 독성 뉴클레아제를 과발현 및 정제

배우세요 유기 용매 추출 및 침전법을 이용한 대장균에서 엘라스틴 유사 폴리펩타이드(ELP) 정제 방법입니다. 이 기술은 융합 단백질 활성을 유지하면서 빠르고 확장 가능한 정제를 가능하게 합니다.

유기 용매 기반 추출 및 침전법을 이용한 대 장균 에서 엘라스틴 유사 폴리펩타이드(ELP)의 효율적 정제

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