Una estrategia sencilla para el enriquecimiento proteico utilizando ultrafiltración

El proteoma plasmático humano es un enorme recurso para el descubrimiento y la investigación de biomarcadores. Tradicionalmente se ha venido utilizando la cromatografía de filtración en gel para fraccionar disoluciones proteicas en función del tamaño^1,2. Sin embargo, la filtración en gel es laboriosa, está limitada por el tamaño de la muestra y requiere mucho tiempo. También diluye la muestra significativamente. Estas limitaciones pueden superarse mediante la ultrafiltración, que se ha comunicado^3-5 como un método de preparación de muestras para preparar fracciones de bajo peso molecular (<10 kDa) destinadas al análisis de biomarcadores. En este caso se utilizaron unidades Amicon^® Ultra para purificar el citocromo c de una mezcla que contenía un 10 % de suero bovino fetal.

Método

En este experimento, se utilizaron unidades de ultrafiltración para enriquecer tanto las fracciones del suero de bajo peso molecular (LMW) como las de alto peso molecular (HMW). Utilizando un enfoque de filtración en serie (Figura 1), las proteínas se fueron fraccionando en unidades Amicon^® Ultra 4 ml mediante la disminución del límite de peso molecular (MWCO), desde 100 kDa a 10 kDa de MWCO.

Resultados

Esta estrategia de enriquecimiento en serie permitió la compartimentación de las proteínas y mejoró el rendimiento en comparación con la filtración directa utilizando una unidad de menor MWCO (Figura 2, arriba). Las muestras preparadas utilizando la estrategia de enriquecimiento también mostraron una mayor pureza en comparación con la filtración directa tradicional (Figura 3, arriba). Los datos demuestran que la ultrafiltración en serie es un enfoque viable para el enriquecimiento proteico en función del tamaño.

Referencias bibliográficas

1. Werner M. 1966. Fractionation of lipoproteins from blood by gel filtration. Journal of Chromatography A. 2563-70. https://doi.org/10.1016/s0021-9673(01)98217-2

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3. Schulz-Knappe P, Schrader M, Ständker L, Richter R, Hess R, Jürgens M, Forssmann W. 1997. Peptide bank generated by large-scale preparation of circulating human peptides. Journal of Chromatography A. 776(1):125-132. https://doi.org/10.1016/s0021-9673(97)00152-0

4. Basso D, Valerio A, Seraglia R, Mazza S, Piva MG, Greco E, Fogar P, Gallo N, Pedrazzoli S, Tiengo A, et al. 2002. Putative Pancreatic Cancer-Associated Diabetogenic Factor: 2030 MW Peptide. Pancreas. 24(1):8-14. https://doi.org/10.1097/00006676-200201000-00002

5. Prazeres S, Santos MA, Ferreira HG, Sobrinho LG. 2003. A practical method for the detection of macroprolactinaemia using ultrafiltration. 58(6):686-690. https://doi.org/10.1046/j.1365-2265.2003.01721.x