Purificación y caracterización de proteínas encapsulinas de Thermotoga maritima producidas en un sistema de expresión recombinante de Escherichia coli

Abstract

Las encapsulinas son un tipo de jaulas proteicas de mucho interés por su gran potencial para aplicaciones en los campos de medicina, ingeniería química y biotecnología. La producción, purificación y caracterización de estas nanopartículas son necesarias para llevar a cabo investigaciones y posibles innovaciones tecnológicas basadas en ellas. El presente estudio tiene como objetivo obtener encapsulinas de Thermotoga maritima con alto grado de pureza y en escala de trabajo de laboratorio. Las proteínas fueron producidas en un sistema de expresión recombinante de Escherichia coli, purificadas por medio de cromatografía y caracterizadas mediante dispersión dinámica de luz (DLS). Los análisis de SDS – PAGE realizados confirmaron la pureza de las encapsulinas obtenidas y la técnica de DLS mostró valores muy cercanos al diámetro teórico de la nanopartícula (24 nm). Sin embargo, se propone el uso de microscopía electrónica de transmisión (TEM) para verificar los resultados de esta investigación y validar el correcto ensamblado de las encapsulinas producidas. Por último, agradecer enormemente al financiamiento otorgado por CONCYTEC, PROCIENCIA y SENCICO en el marco de la convocatoria de Proyectos de Investigación Aplicada 2018 – 01 (número de contrato 119 – 2018).

Encapsulins are a type of protein cage of great interest due to its great potential for applications in the fields of medicine, chemical engineering and biotechnology. The production, purification and characterization of these nanoparticles are necessary to carry out research and possible technological innovations based on them. The present study aims to obtain encapsulins from Thermotoga maritima with a high degree of purity and on a laboratory scale. The proteins were produced in an Escherichia coli recombinant expression system, purified by means of chromatography and characterized by dynamic light scattering (DLS). The SDS-PAGE analyzes performed confirmed the purity of the encapsulins obtained and the DLS technique showed values very close to the theoretical diameter of the nanoparticle (24 nm). However, the use of transmission electron microscopy (TEM) is proposed to verify the results of this research and validate the correct assembly of the encapsulins produced. Finally, the financing granted by CONCYTEC, PROCIENCIA and SENCICO within the framework of the call for Applied Research Projects 2018 – 01 (contract number 119 – 2018) is greatly appreciated.