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Il misterioso mondo della sieroalbumina bovina: perché è un "assistente universale" in laboratorio?
L'albumina sierica bovina (BSA o "Frazione V") è un'albumina sierica bovina ampiamente utilizzata nei laboratori, in particolare come standard per la concentrazione proteica. La "Frazione V" nel nome della proteina deriva dalla quinta frazione estratta con l'antico metodo di purificazione di Edwin Cohn, che sfrutta le diverse proprietà di solubilità delle proteine plasmatiche. Durante questo processo, gli scienziati hanno gradualmente estratto diversi "frazionamenti" variando la concentrazione del solvente, il pH, la concentrazione del sale e la temperatura. Questo metodo è stato inizialmente utilizzato per la commercializzazione dell'albumina umana e successivamente è stato adottato per la produzione di sieroalbumina bovina.
"La diversità e la stabilità dell'albumina sierica bovina la rendono un partner ideale per molti esperimenti scientifici."
Proprietà dell'albumina sierica bovina
Il polipeptide precursore a lunghezza intera della BSA è costituito da 607 aminoacidi. Dopo la secrezione, il peptide segnale di 18 residui all'estremità N viene tagliato, quindi il prodotto iniziale è costituito da 589 residui aminoacidici. Quindi 6 aminoacidi vengono rimossi per formare la proteina BSA matura, che contiene 583 aminoacidi. BSA ha tre domini omologhi ma strutturalmente diversi, chiamati rispettivamente I, II e III, e ciascun dominio è suddiviso in due sottodomini, A e B.
Le proprietà fisiche della BSA sono le seguenti:
- Numero di residui aminoacidici: 583
- Peso molecolare: 66.463 Da (circa 66,5 kDa)
- Punto isoelettrico a 25°C: 4,7
- Coefficiente di estinzione a 279 nm: 43.824 M⁻¹cm⁻¹
Inoltre, la BSA misura circa 140 × 40 × 40 Å e presenta una forma ovale con una lunga paletta.
Funzione
Come altre albumine sieriche, la BSA svolge un ruolo chiave nel mantenimento della pressione dell'acido fosfonico all'interno dei capillari, nel trasporto di acidi grassi, bilirubina, minerali e ormoni e funge anche da anticoagulante e antiossidante. Ci sono circa 6 siti di legame degli acidi grassi a catena lunga sulla BSA, con i tre più forti situati in ciascun dominio.
"L'albumina sierica bovina è più di una semplice proteina, è un ponte tra la ricerca di laboratorio e i meccanismi biologici."
Applicazione
La BSA viene spesso utilizzata come modello per altre albumine sieriche, in particolare l'albumina sierica umana, con un'omologia strutturale fino al 76%. Nelle applicazioni biochimiche, inclusi i test di immunoassorbimento enzimatico (ELISA), il western blotting e l'immunoistochimica, la BSA viene spesso utilizzata come stimolante o inibitore. Nell'immunoistochimica, le sezioni di tessuto vengono spesso incubate con agenti bloccanti della BSA per legare siti di legame non specifici, che possono migliorare la specificità dell'anticorpo per l'antigene e rendere i risultati sperimentali più accurati.
La BSA viene utilizzata anche come nutriente nelle colture cellulari e microbiche. Durante la digestione con enzimi di restrizione, la BSA stabilizza alcuni enzimi digeriti e impedisce loro di aderire alle provette di reazione, ai puntali delle pipette e ad altri contenitori. Ancora più interessante, la BSA viene spesso utilizzata per determinare la quantità di altre proteine confrontando la quantità di proteine sconosciute con la quantità nota di BSA (ad esempio Bradford Protein Assay).
"La BSA è famosa per la sua assenza di impatto e il suo rapporto costo-efficacia in molteplici reazioni biochimiche."
Inoltre, un altro utilizzo della BSA è quello di isolare temporaneamente sostanze che ostacolano l'attività di alcuni enzimi, il che spesso influisce sulle prestazioni della reazione a catena della polimerasi (PCR). La BSA è stata ampiamente utilizzata anche nella sintesi di nanostrutture e nella valutazione degli effetti tossici o benefici degli ioni metallici e dei loro complessi, promuovendo senza dubbio la ricerca in molti campi.
In breve, l'albumina sierica bovina è senza dubbio un "assistente universale" indispensabile nella ricerca scientifica. La sua diversità e l’ampia gamma di applicazioni gli consentono di svolgere un ruolo chiave nella ricerca di laboratorio. Quindi, quali nuove applicazioni BSA non ancora scoperte ci saranno in futuro?
