Avidin

Avidin

Avidin je tetrameren protein, ki se sintetizira v ptičjih jajcevodih, plazilci in doživke pa ga odlagajo v beljak njihovih jajc. V kokošjem jajcu avidin predstavlja približno 0,05 % skupnih proteinov beljaka (približno 1,8 mg na jajce). Tetramerni protein vsebuje štiri enake podenote(torej gre za homotetramer) od katerih se lahko vsaka veže na biotin (vitamin B₇, vitamin H) z visoko afiniteto in specifičnostjo. Konstanta asociacije avidina za biotin je K_D ≈ 10^-15 M - gre za eno najmočnejših znanih nekovalentnih vezi.

V svoji tetramerni obliki ima avidin molekulsko maso 66-69 kDa. Deset odstotkov molekulske mase predstavljajo ogljikovi hidrati, ki so sestavljeni iz štirih do petih manoznih in treh N-acetilglukozaminskih ostankov.

Odkritje avidina

Avidin je odkril Esmond Emerson Snell. Pot do odkritja se je začela z ugotovitvijo, da so piščanci, ki so se hranili s surovim beljakom, imeli pomanjkanje biotina, kljub razpoložjivosti tega vitamina v svoji prehrani. Snell je pozneje izoliral sestavine jajčnega beljaka, odgovorne za vezavo biotina in v sodelovanju s Paulom Gyorgyem sta potrdila, da je bil izolirani protein vzrok pomanjkanja biotina. Včasih je bilo ime proteina avidalbumin (dobesedno, lačni albumin). Kasneje so ime proteina spremenili v avidin zaradi njegove sorodnosti z biotinom.

Uporaba avidina

Zaradi moči in specifičnosti kompleksa avidin-biotin raziskovalci uporabljajo avidin kot sondo in afinitetni matriks v številnih raziskovalnih projektih. Raziskovalca Bayer in Wilchek sta razvila nove metode in reagente za biotinilacijo protiteles in drugih biomolekul, ki omogočajo uporabo avidin-biotinskega sistema v različnih biotehnoloških procesih. Danes avidin uporabljajo v različnih procesih, od raziskav do diagnostike z medicinskimi in farmacevtskimi pripomočki. Interakcijo avidin - biotin izkoriščajo v številnih biokemijskih testih, vključno s prenosom Western in tehniko ELISA.

Slike

• Zgradba avidinskega tetramera
• Struktura kompleksa avidin-biotin - prikazana je samo ena podenota avidina

Viri

• Nemška wikipedija (2009) http://de.wikipedia.org/wiki/Avidin
• Angleška wikipedija (2009) http://en.wikipedia.org/wiki/Avidin
• Podatki o avidinu (2009) http://www.worthington-biochem.com/AV/default.html
• Podatki o povezavi avidin-biotin (2002) http://www.bio.davidson.edu/courses/GENOMICS/method/biotin_avidin.html
• Derivati avidina in uporaba le-teh (2007) http://www.patentstorm.us/patents/7217575/description.html
• Green, N. (1975) Avidin. Advances in Protein Chemistry 29, 85-133.
• Kresge, N. (2004) The discovery of avidin by Esmond E. Snell. J. Biol. Chem. 279