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ウシ血清アルブミンの不思議な世界：なぜそれが研究室の「万能アシスタント」なのか?
ウシ血清アルブミン (BSA または「フラクション V」) は、特にタンパク質濃度の標準として研究室で広く使用されているウシの血清アルブミンです。タンパク質名の「フラクション V」は、血漿タンパク質の異なる溶解特性を利用する、由緒あるエドウィン・コーン精製方法を使用して抽出された 5 番目のフラクションに由来しています。このプロセス中、科学者たちは溶媒濃度、pH、塩濃度、温度を変化させて、さまざまな「分別」を徐々に抽出しました。この方法は最初にヒトアルブミンの商業化に使用され、その後ウシ血清アルブミンの製造にも採用されました。
「ウシ血清アルブミンの多様性と安定性により、多くの科学実験にとって理想的なパートナーとなります。」
ウシ血清アルブミンの性質
BSA の全長前駆体ポリペプチドは 607 個のアミノ酸から構成されます。分泌後、N 末端の 18 残基のシグナルペプチドが切断されるため、最初の生成物は 589 アミノ酸残基で構成されます。次に、6 個のアミノ酸が除去されて、583 個のアミノ酸を含む成熟 BSA タンパク質が形成されます。 BSA には、それぞれ I、II、III と呼ばれる、相同だが構造的に異なる 3 つのドメインがあり、各ドメインは 2 つのサブドメイン A と B にさらに分割されます。
BSA の物理的特性は次のとおりです。
- アミノ酸残基の数: 583
- 分子量: 66,463 Da (約 66.5 kDa)
- 25°C での等電点: 4.7
- 279 nm での吸光係数: 43,824 M⁻¹cm⁻¹
さらに、BSA のサイズは約 140 × 40 × 40 Å で、長いパドルを備えた楕円形をしています。
機能
他の血清アルブミンと同様に、BSA は毛細血管内のホスホン酸圧の維持、脂肪酸、ビリルビン、ミネラル、ホルモンの輸送において重要な役割を果たし、抗凝固剤および抗酸化剤としても機能します。 BSA には長鎖脂肪酸結合部位が約 6 つあり、最も強力な 3 つが各ドメインに位置しています。
「ウシ血清アルブミンは単なるタンパク質ではなく、実験室研究と生物学的メカニズムの間の架け橋です。」
アプリケーション
BSA は、他の血清アルブミン、特にヒト血清アルブミンのモデルとしてよく使用され、構造相同性は最大 76% です。酵素結合免疫吸着検定法 (ELISA)、ウェスタンブロッティング、免疫組織化学などの生化学的応用では、BSA は刺激剤または阻害剤としてよく使用されます。免疫組織化学では、非特異的結合部位に結合するために組織切片を BSA ブロッキング剤とともにインキュベートすることがよくあります。これにより、抗原に対する抗体の特異性が向上し、実験結果がより正確になります。
BSA は、細胞や微生物の培養における栄養素としても使用されます。制限酵素消化中に、BSA は一部の消化酵素を安定化し、それらが反応チューブ、ピペットチップ、およびその他の容器に付着するのを防ぎます。さらに興味深いことに、BSA は、未知のタンパク質の量を既知の BSA 量と比較することにより、他のタンパク質の量を決定するためによく使用されます (ブラッドフォードタンパク質アッセイなど)。
「BSA は、複数の生化学反応に影響を与えず、費用対効果が高いため人気があります。」
さらに、BSA の別の用途は、通常、ポリメラーゼ連鎖反応 (PCR) のパフォーマンスに影響を与える、特定の酵素の活性を妨げる物質を一時的に分離することです。 BSA はまた、ナノ構造の合成や金属イオンとその錯体の毒性または有益な効果の評価にも広く使用されており、間違いなく多くの分野で研究を促進しています。
つまり、ウシ血清アルブミンは間違いなく科学研究において不可欠な「万能助手」です。その多様性と幅広い用途により、実験室研究で重要な役割を果たすことができます。では、今後、どのような新しい未発見の BSA アプリケーションが登場するのでしょうか?
