Die Kristallisation von Proteinen mit optimalen Partikel- und Prozesseigenschaften ist von vielen Einflussparametern abhngig und birgt deshalb einen hohen Entwicklungsaufwand. Das quantitative Verstndnis der Wirkungsweise der Einflussfaktoren kann diese zumeist empirische Arbeit vereinfachen. Dazu wurden zunchst Protein-Protein Wechselwirkungen experimentell und mittels xDLVO-Modell ermittelt. Als Wechselwirkungskoeffizient eignet sich neben dem gebruchlicheren zweiten osmotischen Virialkoeffizienten (B22) auch der Diffusionswechselwirkungskoeffizient. Die Modellierung liefert gute bereinstimmung mit den experimentellen Daten fr Lysozym (LSZ) und Bovine Serum Albumin (BSA) unter Bercksichtigung einer salzart- und konzentrationsabhngigen Hamakerkonstante. Kristallisationsexperimente zeigen, dass fr LSZ und BSA im sogenannten „crystallization slot“ des B22 Kristalle entstehen, allerdings nur fr optimale bersttigungen. Das Kristallisationsgebiet wird hier erstmals um die bersttigung als zustzliche Achse erweitert und erklrt das Ausbilden der verschiedenen Przipitatmorphologien. Neben homogener Keimbildung wurde der Einfluss von Impfkristallen aus Proteinkristallen und Fremdstoffen untersucht, wobei das Seeding von Silica dabei berraschenderweise zu den blichen LSZ Kristallstrukturen und gleicher enzymatischer Aktivitt fhrt, bei deutlich schnellerer Kristallisation. Zustzlich wurden die Prozesseigenschaften mittels Kinetiken untersucht. Diese wiederum finden Eingang in ein populationsdynamisches Modell, das unter Bercksichtigung von homogener, sekundrer und Oberflchenkeimbildung, Wachstum und Agglomeration den Przipitationsprozess physikalisch sinnvoll und in einem weiten bersttigungsbereich gut abbildet.

Titel
Wechselwirkungen und Mechanismen bei der Proteinkristallisation
EAN
9783736934344
Format
E-Book (pdf)
Digitaler Kopierschutz
frei
Dateigrösse
6.56 MB
Anzahl Seiten
194