Expresión y purificación de una nanopartícula de encapsulina con proteína verde fluorescente internalizada

Abstract

Las encapsulinas son proteínas de 31 kDa que se autoensamblan para formar una estructura icosaédrica. Al igual que las cápsides virales, poseen una cavidad central hueca que permite la internalización de proteínas cargo exógenas y, por lo tanto, se proponen como una plataforma para diversas aplicaciones como la administración de fármacos, la obtención de imágenes diagnósticas, la remediación ambiental, entre otras. El presente trabajo tiene como objetivo producir una nanopartícula de encapsulina mutante de Thermotoga maritima para internalizar una proteína fluorescente verde mejorada (eGFP). Para ello, se procedió a construir un plásmido con la secuencia de la encapsulina mutante y eGFP con la etiqueta de internalización. El plásmido se transformó en Escherichia coli BLR (DE3); se cultivó en 1 litro de medio Luria-Bertani y posterior inducción por IPTG durante 16 horas a 18ºC. El sedimento obtenido por centrifugación se resuspendió en PBS, se lisó por sonicación, clarificó y filtró. El producto filtrado pasó por una columna HiScreen Captocore 700 y luego por HiLoad 26/600. Para seleccionar las muestras a conservar, se realizaron electroforesis en geles de poliacrilamida (SDS-PAGE) donde se visualizaron una banda de alrededor a 31 kDa y otra banda superior correspondiente a eGFP. Como resultado, se obtuvieron dos fracciones con una cantidad total de proteína de 24,66 y 20,91 mg. Se obtuvo una relación de internalización de 1,32 y 3,70 moles de eGFP por mol de nanopartícula, respectivamente. El sistema de expresión y purificación demostró ser capaz de producir nanopartículas encapsulinas con una gran capacidad para internalizar proteínas cargo coexpresadas.