Производство рекомбинантных белков: Инженерные штаммы E. coli

Escherichia coli (E. coli) сыграла значительную роль в производстве рекомбинантных белков в биофармацевтической промышленности, став первым вектором выражения для производства биологических лекарств. E. coli обладает такими преимуществами, как быстрый рост, удобство генетической модификации и быстрое синтезирование рекомбинантных белков. Благодаря многочисленным модификациям, E. coli стала оптимальным выбором для экспрессии белков, что привело к созданию различных инженерных штаммов E. coli.

Yaohai Bio-Pharma специализируется на предоставлении комплексных услуг аутсорсинга для ферментации, очистки, разработки формулировок и производства серии биофармацевтических препаратов с использованием систем выражения E. coli. Исходя из обширного опыта Yaohai, мы подвели итог, что четыре распространенных штамма E. coli используются для производства рекомбинантных белков и их характеристик.

Штамм BL 21

Производная линии E. coli B, штамм BL21 не содержит протеазу Lon и наружную мембранную протеазу OmpT. Протеаза Lon в основном разрушает экзогенные белки, тогда как OmpT главным образом разрушает белки внеклеточного матрикса. Отсутствие этих двух ключевых протеаз может эффективно предотвратить деградацию рекомбинантных белков.

Штамм Origami

Штамм Origami, производный от E. coli K-12, имеет мутации в тиоредоксин-редуктазе и глутатион-редуктазе, которые способствуют образованию правильно сложенных белков, содержащих дисульфидные связи, и повышают растворимость белков. Штаммы Origami, включая Origami, Origami 2 и Origami B, подходят для экспрессии активных белков, содержащих дисульфидные связи.

Штамм SHuffle

Штамм SHuffle конститутивно выражает изомеразу дисульфидных связей DsbC в цитоплазме, что способствует образованию правильных дисульфидных связей в окисленных белках. Она также служит молекулярным хaperоном для складывания белков, помогая в формировании правильной конформации.

Штамм Rosetta

Штамм Rosetta дополняет E. coli тРНК, соответствующих редким кодонам, с целью повышения уровня экспрессии экзогенных генов, особенно эукариотических генов, в прокариотических системах. Производный от BL21 и несущий плазмиду pRARE с хлорамфеникол-резистентностью, он дополняет шесть тРНК, соответствующих редким кодонам (AUA, AGG, AGA, CUA, CCC и GGA), которые изначально отсутствуют в E. coli, обеспечивая более "универсальную" экспрессию белков.

Заключение

Три основных фактора успешного производства рекомбинантных белков — это хост-организм, вектор и условия культивирования. На основе понимания физико-химических свойств рекомбинантного белка, уникальных преимуществ каждого штамма и конкретных потребностей эксперимента следует выбрать наиболее подходящий хост-организм. Кроме того, необходимо оптимизировать такие факторы, как плазмидные векторы, температура и индукторы для повышения уровня экспрессии белка.

Yaohai Bio-Pharma также активно ищет глобальных партнеров среди учреждений или частных лиц и предлагает наиболее конкурентоспособное вознаграждение в отрасли. Если у вас есть вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам: [email protected]