Rekombinanttiproteiini on mikä tahansa yhdistelmä -deoksiribonukleiinihaposta (DNA) valmistettu proteiini. DNA sisältää kaikki organismin geneettiset tiedot ja välittää nämä tiedot proteiinin ilmentymisen kautta. Rekombinantti -DNA on eräänlainen DNA, jota on manipuloitu sisältämään toisen organismin DNA. Kun uusi DNA transkriboidaan ja käännetään proteiinin valmistamiseksi, tuloksena on yhdistelmäproteiini.
Proteiinit ovat elämän rakennuspalikoita. Kaikki ihmisen havaitsemat piirteet – kuten hiusten väri, silmien väri ja jopa korkeus – määräytyvät proteiinituotannon perusteella. Monet kehon toiminnot ovat myös seurausta proteiinin tuotannosta. Tämä sisältää insuliinin tuotannon ja immuunijärjestelmän toiminnan. Ihmisten geneettisiä vikoja voidaan joskus hoitaa luomalla yhdistelmäproteiineja laboratoriossa, joka voi hoitaa näitä tiloja.
Kun yhdistelmä -DNA: n isäntä on nopeasti lisääntyvä organismi, kuten bakteerit, voidaan valmistaa massamääriä yhdistelmäproteiinia. Tätä tekniikkaa, jota kutsutaan monistukseksi, käytetään laajasti kloonaus- ja geeniterapiaprosesseissa. Muita isäntiä ovat hiiva, sienet ja jopa nisäkässolut. Tarvittavan isännän tyyppi riippuu aiotusta käytöstä ja tarvittavasta rekombinanttiproteiinin määrästä.
Isännän valitsemisen jälkeen voidaan päättää vektori. Vektori on vehikkeli, jota käytetään kohdennetun DNA: n liittämiseen isäntä -DNA: han. Vektorit ovat yleensä viruksen tai bakteerin muokattu versio.
Jotkut vektorit ovat erityisesti suunniteltuja DNA-palasia, jotka on kiinnitetty ei-koodaavaan alueeseen. Tämäntyyppisiä vektoreita käytetään yleensä fuusioproteiineihin. Fuusioproteiinit valmistetaan DNA -palasista, jotka eivät normaalisti ole yhteydessä toisiinsa. Ne sijoitetaan samaan vektoriin transfektion helpottamiseksi.
Kaikissa vektoreissa on yksi tai useampia erilaisia tunnisteita. Näitä tunnisteita käytetään tunnistamiseen rekombinanttiproteiinin tuotantoprosessin puhdistusvaiheen aikana. Kun vektoreita sisältävä liuos kaadetaan erityisen kolonnin päälle, tunnisteet tarttuvat pylvääseen eri paikoissa ja voidaan erottaa muista DNA -osista. Tämä varmistaa, että oikea DNA ja vektorit työnnetään isäntään.
Isännän transfektion jälkeen se voi jakautua ja alkaa tuottaa haluttua yhdistelmäproteiinia. Näitä isäntäsoluja voidaan viljellä laboratorioympäristössä, ja proteiini voidaan kerätä sitä tuotettaessa. Nämä proteiinit puhdistetaan sitten käytettäväksi ihmisissä tai muissa nisäkkäissä. Bakteeri -isännät eivät usein tuota kaikkia ihmisen proteiinin osia. Näitä proteiineja voidaan muokata laboratoriossa puhdistuksen jälkeen.