Wie funktioniert Trypsin in der Zellkultur?

Trypsin ist eine Serinprotease, die Lysin- und Argininreste am C-Terminus von Peptiden spaltet. Es ist das am weitesten verbreitete Enzym in der Zellkultur, um die anhaftenden Zellen von den Kulturgefäßoberflächen freizusetzen. Trypsin wird von den meisten in Kulturen gezüchteten Zelltypen gut vertragen. Seine Aktivität kann leicht durch Zugabe von Serum in das Kulturmedium neutralisiert werden. Diese beiden Merkmale von Trypsin erleichtern ihren Einsatz in Zellkulturen. Im Allgemeinen wird Trypsin mit EDTA zu den Zellkulturen gegeben. Die Rolle von Trypsin in Zellkulturen wird in diesem Artikel beschrieben.

Wichtige Bereiche

1. Was ist Trypsin?
     - Definition, Merkmale, Funktion
2. Wie funktioniert Trypsin in der Zellkultur?
     - Rolle von Trypsin in der Zellkultur

Schlüsselbegriffe: Adhäsive Proteine, Zelladhäsion, Verdauungsenzym, Trypsin, Trypsinisierung

Was ist Trypsin?

Trypsin ist ein Verdauungsenzym, das Proteine ​​im Verdauungssystem vieler Wirbeltiere abbaut. Es wird im Pankreassaft gefunden. Trypsin spaltet Lysin- und Argininreste des Carboxyterminals von Peptiden. Es spaltet sie jedoch nicht, wenn auf diese beiden Aminosäuren Pralin folgt. Die Aktivität von Trypsin wird in vielen biotechnologischen Prozessen verwendet, und die Wirkung von Trypsin ist bekannt als Trypsinisierung oder Trypsin-Proteolyse. Die Kristallstruktur von Trypsin ist in gezeigt Abbildung 1.

Abbildung 1: Trypsin

Der optimale pH-Wert für die Wirkung von Trypsin liegt bei 7,6-8,5. Im Allgemeinen wird Phenolrot in Trypsinassays verwendet, um den obigen pH-Bereich zu überwachen. Phenolrot ergibt bei diesem pH-Bereich eine rosa Farbe. Trypsin-Assays werden auf Trockeneis durchgeführt. 

Wie funktioniert Trypsin in der Zellkultur?

Die Proteine ​​auf der Plasmamembran sind für eine Vielzahl von Funktionen verantwortlich, die für die Aufrechterhaltung der normalen physiologischen Aktivität der Zelle unerlässlich sind. Einige Plasmamembranproteine ​​wie Cadherin-Familien sind Adhäsionsproteine, die als Anker dienen und die Zytoskelettproteine ​​mit der extrazellulären Matrix verbinden. Dies hilft bei der Zelladhäsion und Zellmigration. Die adhäsiven Proteine ​​innerhalb der Plasmamembran sind in gezeigt Figur 2.

Abbildung 2: Zelladhäsive Proteine

In Zellkulturen kann Trypsin zu dem Medium gegeben werden, um die anhaftenden Zellen von der Kulturgefäßoberfläche durch Verdauen der adhäsiven Proteine ​​freizusetzen. Trypsin setzt Zellen auch durch Verdauung von Adhäsionsproteinen aus Aggregaten frei. EDTA wird auch Zellkulturen zusammen mit Trypsin zugesetzt, um zweiwertige Ionen im Medium zu chelatieren. Calcium- und Magnesiumionen können die Wirkung von Trypsin hemmen. Letztendlich hilft Trypsin, einzelne Zellen aus den Zellkulturen zu gewinnen, wodurch die Weiterverarbeitung der Zellen erleichtert wird.

Fazit

Trypsin ist ein photolytisches Enzym, das Peptide verdaut. Trypsin wird in der Zellkultur häufig verwendet, um einzelne Zellen zu erhalten, da Trypsin die Adhäsionsproteine ​​verdaut und die Zellen in das Medium freisetzt.

Referenz:

1. "Trypsin-induzierte Proteomveränderung während der Subkultur von Säugern in Säugetierzellen" Zeitschrift für Biomedizinische Wissenschaft, BioMed Central, 11. Mai 2010, Verfügbar hier.

Bildhöflichkeit:

1. "1UTN" Nach Benutzer: DrKjaergaard - Eigene Arbeit: Aus der PDB-Datei 1UTN. Erstellt mit PyMol (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. „Zelladhäsion“ Von ZabMilenko in der Wikipedia auf Englisch - Von en.wikipedia an Commons durch vorsätzliches Chaos mit CommonsHelper (Public Domain) über Commons Wikimedia übertragen