Controlling assembly of a novel, artificial protein cage

Różnego rodzaju białka mogą być używane jako bloki budulcowe rozmaitych struktur. Używano ich do produkcji nanorurek czy klatek białkowych. Ten typ sztucznych struktur może mieć cały wachlarz zastosowań w przyszłości. Mogą one służyć jako materiały w nanoinżynierii czy jako transportery leków i szczepionek. Podczas badań otrzymaliśmy sztuczne klatki białkowe poprzez użycie specyficznego, bakteryjnego białka, zwanego TRAP, oraz cząsteczek sieciujących. Ponadto przeprowadziliśmy wiele testów stabilności w celu sprawdzenia właściwości chemicznych nowo powstałych struktur. Co więcej, wykonaliśmy pomiary DLS oraz RALS aby zdefiniować ich właściwości fizyczne. Wykonaliśmy również obrazowanie klatek TRAP, przy użyciu mikroskopu TEM, w różnych warunkach środowiska aby potwierdzić rezultaty otrzymane na drodze wcześniejszych eksperymentów. Mimo że udało nam się zrealizować cel badań wciąż istnieje wiele problemów, które należy poddać dalszym badaniom. Między innymi produkcja usieciowanych klatek TRAP oraz ich oczyszczanie wymaga zoptymalizowania w celu zwiększenia wydajności. Ponadto musimy lepiej zrozumieć naturę procesu powstawanie sieciowanych klatek TRAP w celu ich przyszłego wykorzystania w różnych dziedzinach nauki.

Various proteins can be used as a building blocks for many different structures including nanotubes and protein cages. These types of artificial assemblies could have many different appliances in the future. They could serve as a materials for nano-engineering or could be used as drug or vaccine transporters. In this study we produced artificial protein cages by using a specific bacterial protein, called TRAP, and crosslinkers molecules. Moreover we performed many different stability tests to check chemical properties of the newly-made structure. Additionally we did DLS and RALS measurements in order to define their physical properties. Also we imaged TRAP cages using a transmission electron microscope in different environments to confirm results of previously made experiments. Even though we were able to achieve the aim of many areas of further investigation remain. Among others production of crosslinked TRAP cages and their purification need to be optimized to give better efficiency. Also we still need to understand better the nature of crosslinked TRAP cages formation in order to apply this structure in various fields of science.